KR102134685B1

KR102134685B1 - 무선 통신 시스템에서 기지국과 단말 간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치

Info

Publication number: KR102134685B1
Application number: KR1020187038073A
Authority: KR
Inventors: 김선욱; 양석철; 김기준; 이윤정; 김은선; 유향선; 김재형
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-07-01
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2020-07-16
Also published as: JP2019526196A; US10517078B2; US11317385B2; KR20200087275A; CN109417815B; KR20190014548A; US20190159191A1; EP3468280A1; EP3468280A4; KR102271448B1; EP3468280B1; US20200092874A1; CN109417815A; WO2018004246A1; US20200296707A1; JP6744436B2; US10694507B2

Abstract

본 발명에서는 기지국과 단말 간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.
보다 구체적으로, 본 발명에서는 서로 다른 TTI (Transmission Time Interval)가 적용된 단말들이 동일한 자원을 통해 상향링크 신호를 전송하는 경우, 상기 서로 다른 TTI가 적용된 단말들의 공존을 위해 단말과 기지국 간 신호 송수신 방법 및 이를 지원하는 장치들을 개시한다.

Description

무선 통신 시스템에서 기지국과 단말 간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치들에 대한 것이다.

보다 구체적으로, 이하의 설명은 서로 다른 TTI (Transmission Time Interval)가 적용된 단말들이 동일한 자원을 통해 상향링크 신호를 전송하는 경우, 상기 서로 다른 TTI가 적용된 단말들의 공존을 위해 단말과 기지국 간 신호 송수신 방법 및 이를 지원하는 장치들에 대한 설명을 포함한다.

무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

또한, 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT (radio access technology) 에 비해 향상된 모바일 브로드밴드 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려되고 있다. 뿐만 아니라 신뢰성 (reliability) 및 지연(latency) 에 민감한 서비스/UE 를 고려한 통신 시스템 디자인이 고려되고 있다.

이와 같이 향상된 모바일 브로드밴드 통신, 매시프 MTC, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있다.

본 발명의 목적은 새로이 제안되는 통신 시스템에서의 기지국과 단말 간 신호를 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명은 서로 다른 TTI가 적용된 단말들이 동일한 자원을 이용해 상향링크 신호를 전송하는 경우, 상기 서로 다른 TTI가 적용된 단말들이 공존하며 기지국과 단말들 간 신뢰성 높게 상향링크 신호를 송수신하는 방법을 포함한 기지국과 단말 간 신호 송수신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시 예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.

본 발명은 무선 통신 시스템에서 기지국과 단말이 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 장치들을 제공한다. 특히, 본 발명에서는 서로 다른 TTI (Transmission Time Interval)이 적용된 두 단말이 일정 시간 구간 동안 공존하는 경우, 상기 두 단말 중 하나의 단말과 기지국 간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치들을 제공한다.

본 발명의 일 양태로서, 무선 통신 시스템에서 제1 시간 길이의 TTI (Transmission Time Interval) 가 적용된 단말이 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서, 제1 시간 구간 동안 기지국으로부터 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 수신; 상기 기지국으로부터 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 수신; 및 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 전송하되, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 중 상기 수신된 정보가 지시하는 하나 이상의 심볼 각각에 대해 펑쳐링 (puncturing) 또는 레이트 매칭 (rate-matching) 수행 또는 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 대신 DM-RS 전송;하는 것을 포함하는, 상향링크 신호 전송 방법을 제안한다.

본 발명의 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 제1 시간 길이의 TTI (Transmission Time Interval) 가 적용되고 상향링크 신호를 전송하는 단말에 있어서, 상기 단말은 송신부; 수신부; 및 상기 송신부 및 수신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 제1 시간 구간 동안 기지국으로부터 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 수신; 상기 기지국으로부터 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 수신; 및 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 전송하되, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 중 상기 수신된 정보가 지시하는 하나 이상의 심볼 각각에 대해 펑쳐링 (puncturing) 또는 레이트 매칭 (rate-matching) 수행 또는 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 대신 DM-RS 전송;하도록 구성되는, 단말을 제안한다.

여기서, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보는 상기 제1 시간 구간 동안 전송될 수 있다.

또는, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보는 상기 제1 시간 구간 및 상기 제2 시간 구간의 사이에 위치하는 제3 시간 구간 동안 전송될 수 있다.

이 경우, 상기 단말이 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 중 상기 수신된 정보가 지시하는 심볼 중 하나 이상의 심볼에 대해 펑쳐링 또는 레이트 매칭을 수행하는 경우, 상기 단말의 펑쳐링 또는 레이트 매칭 수행 여부는 상기 제2 시간 구간 및 제3 시간 구간의 시간 차이에 기반하여 결정될 수 있다.

또한, 상기 제1 시간 길이는 하나의 시간 구간의 길이와 동일하게 설정될 수 있다. 일 예로, 상기 하나의 시간 구간의 길이는 시스템 상의 하나의 슬롯 (slot) 구간의 길이와 동일하게 설정될 수 있다.

또한, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조는, 상기 하나의 시간 구간 중 첫 번째 심볼에서 전송되는 DM-RS; 상기 하나의 시간 구간 중 두 번째 내지 열세 번째 심볼에서 전송되는 PUSCH; 및 상기 하나의 시간 구간 중 열네 번째 심볼에서 전송되는 PUCCH를 포함할 수 있다.

또는, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조는, 상기 하나의 시간 구간 내 시간 방향에 따라, 하나 이상의 심볼에서 전송되는 물리 하향링크 제어 채널 (PDCCH); 하나 이상의 심볼에 형성되는 갭 (gap); 하나 이상의 심볼에서 전송되는 PUSCH; 및 하나 이상의 심볼에서 전송되는 PUCCH;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보는, 상향링크 신호를 비우는 (empty) 심볼의 위치; 상기 상향링크 신호를 비우는 동작으로써 펑쳐링 또는 레이트 매칭 여부; 추가적으로 DM-RS를 전송하는 심볼의 위치; 및 추가적으로 전송되는 DM-RS의 시퀀스 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

이때, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보의 일부는 상위 계층 시그널링으로 전송될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태로서, 앞서 상술한 단말의 구성에 대응하는 기지국의 구성을 제안한다. 이때, 제1 단말은 앞서 상술한 단말의 구성에 대응할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 또 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 기지국이 제1 시간 길이의 TTI (Transmission Time Interval) 가 적용된 제1 단말과 제2 시간 길이의 TTI가 적용된 제2 단말이 공존하는 시간 구간 동안 상기 제1 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 방법에 있어서, 제1 시간 구간 동안 상기 제1 단말에게 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 전송; 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 단말 및 제2 단말이 공존하는 경우, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 상기 제1 단말에게 전송; 및 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 상기 제1 단말로부터 수신하되, 상기 제2 시간 구간 중 하나 이상의 심볼 각각에 대해서는 상기 제1 단말로부터 펑쳐링 또는 레이트 매칭이 수행된 상향링크 신호 또는 DM-RS를 수신;하는 것을 포함하는, 상향링크 신호 수신 방법을 제안한다.

본 발명의 또 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 제1 시간 길이의 TTI (Transmission Time Interval) 가 적용된 제1 단말과 제2 시간 길이의 TTI가 적용된 제2 단말이 공존하는 시간 구간 동안 상기 제1 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 기지국에 있어서, 상기 기지국은 송신부; 수신부; 및 상기 송신부 및 수신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 제1 시간 구간 동안 상기 제1 단말에게 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 전송; 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 단말 및 제2 단말이 공존하는 경우, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 상기 제1 단말에게 전송; 및 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 상기 제1 단말로부터 수신하되, 상기 제2 시간 구간 중 하나 이상의 심볼 각각에 대해서는 상기 제1 단말로부터 펑쳐링 또는 레이트 매칭이 수행된 상향링크 신호 또는 DM-RS를 수신;하도록 구성되는, 기지국을 제안한다.

상술한 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.

본 발명의 실시 예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 새로이 제안되는 무선 통신 시스템에서 서로 다른 TTI가 적용된 단말들이 공존하며 동일한 자원을 이용하여 상향링크 신호를 전송할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 서로 다른 TTI가 적용된 단말들이 공존하며 동일한 자원을 이용하여 하향링크 신호를 수신할 수도 있다.

본 발명의 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시 예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시 예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.

이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다. 각 도면에서의 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 무선 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 4는 상향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 하향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 적용 가능한 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)를 나타낸 도면이다.
도 7 및 도 8은 TXRU와 안테나 요소 (element)의 대표적인 연결 방식을 나타낸 도면이다.
도 9는 연속하는 시간 구간 (time interval) 동안 TTI (Transmission Time Interval)가 달리 설정된 UE들의 신호 전송 방법에 대해 나타낸 도면이다.
도 10은 다양한 TTI 크기를 갖는 UE가 공존하는 경우, 하향링크 제어 신호 및 데이터 신호를 송수신하는 방법을 나타낸 도면이다
도 11 및 도 12는 본 발명에 적용 가능한 SCH(Shared Channel) 의 자원 매핑 방법을 나타낸 도면이다.
도 13은 연속하는 시간 구간 동안 TTI가 달리 설정된 UE들의 신호 전송 방법에 대해 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 예에 따라 UE가 Long PUCCH 및 PUSCH를 전송하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 15는 하나의 DCI를 통해 여러 TTI를 스케줄링하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 16은 하나의 DCI를 통해 여러 슬롯 (또는 TTI 또는 서브프레임)을 스케줄링하는 동작을 나타낸 도면이다.
도 17은 단일 TTI 내 TDM (Time Division Multiplexing)이 적용된 DL 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
도 18은 제안하는 실시 예들이 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다.

이하의 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 단말(Terminal)은 사용자 기기(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

예를 들어, 전송기회구간(TxOP: Transmission Opportunity Period)라는 용어는 전송구간, 전송 버스트(Tx burst) 또는 RRP(Reserved Resource Period)라는 용어와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 또한, LBT(Listen Before Talk) 과정은 채널 상태가 유휴인지 여부를 판단하기 위한 캐리어 센싱 과정, CCA(Clear Channel Accessment), 채널 접속 과정(CAP: Channel Access Procedure)과 동일한 목적으로 수행될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 무선 접속 시스템의 일례로 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대해서 설명한다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용될 수 있다.

CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.

UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.

1. 3GPP LTE/LTE_A 시스템

무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크(DL: Downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고, 상향링크(UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S11 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다.

그 후, 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.

한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S13 내지 단계 S16과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고(S13), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송(S15) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신(S16)과 같은 충돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및/또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신(S17) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및/또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호의 전송(S18)을 수행할 수 있다.

단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보(UCI: Uplink Control Information)라고 지칭한다. UCI는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR (Scheduling Request), CQI (Channel Quality Indication), PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.

LTE 시스템에서 UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송되지만, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

도 2(a)는 타입 1 프레임 구조(frame structure type 1)를 나타낸다. 타입 1 프레임 구조는 전이중(full duplex) FDD(Frequency Division Duplex) 시스템과 반이중(half duplex) FDD 시스템 모두에 적용될 수 있다.

하나의 무선 프레임(radio frame)은 T_f= 307200*T_s= 10ms의 길이를 가지고, T_slot = 15360*T_s = 0.5ms의 균등한 길이를 가지며 0부터 19의 인덱스가 부여된 20개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 2개의 연속된 슬롯으로 정의되며, i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1에 해당하는 슬롯으로 구성된다. 즉, 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 여기서, T_s 는 샘플링 시간을 나타내고, T_s=1/(15kHz×2048)=3.2552×10^-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 또는 SC-FDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block)을 포함한다.

하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함한다.

전이중 FDD 시스템에서는 각 10ms 구간 동안 10개의 서브프레임은 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때, 상향링크와 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면, 반이중 FDD 시스템의 경우 단말은 전송과 수신을 동시에 할 수 없다.

상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2(b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 프레임 구조는 TDD 시스템에 적용된다. 하나의 무선 프레임(radio frame)은 T_f= 307200*T_s= 10ms의 길이를 가지며, 153600*T_s = 5ms 길이를 가지는 2개의 하프프레임(half-frame)으로 구성된다. 각 하프프레임은 30720*T_s = 1ms의 길이를 가지는 5개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2_i 와 2_i+1에 해당하는 각 T_slot = 15360*T_s = 0.5ms의 길이를 가지는 2개의 슬롯으로 구성된다. 여기에서, T_s 는 샘플링 시간을 나타내고, T_s=1/(15kHz×2048)=3.2552×10^-8(약 33ns)로 표시된다.

타입 2 프레임에는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)인 3가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임을 포함한다. 여기서, DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

다음 표 1은 특별 프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.

도 3은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)하고, 하나의 자원 블록은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 NDL은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH가 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH가 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이러한 PUCCH에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.

도 5는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 0부터 최대 3개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.

PCFICH는 서브 프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.

2. 새로운 무선 접속 기술 (New Radio Access Technology) 시스템

더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술 (radio access technology, RAT)에 비해 향상된 단말 광대역 (mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 (massive) MTC (Machine Type Communications) 역시 고려되고 있다. 뿐만 아니라 신뢰성 (reliability) 및 지연 (latency) 에 민감한 서비스/UE 를 고려한 통신 시스템 디자인 또한 논의되고 있다.

이와 같이 향상된 단말 광대역 통신 (enhanced mobile broadband communication), 매시브 MTC, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 새로운 무선 접속 기술의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 New RAT 또는 NR (New Radio)이라 명명한다.

2.1. 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)

도 6은 본 발명에 적용 가능한 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)를 나타낸 도면이다.

본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 TDD 시스템에서 데이터 전송 지연을 최소화하기 위해 도 6과 같은 자립적 서브프레임 구조를 제안한다.

도 6에서 빗금친 영역 (예: symbol index =0)은 하향링크 제어 (downlink control) 영역을 나타내고, 검정색 영역 (예: symbol index =13)은 상향링크 제어 (uplink control) 영역을 나타낸다. 이외 영역 (예: symbol index = 1 ~ 12)은 하향링크 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있다.

이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 DL 전송과 UL 전송을 순차적으로 진행할 수 있으며, 상기 하나의 서브프레임 내에서 DL 데이터를 송수신하고 이에 대한 UL ACK/NACK도 송수신할 수 있다. 결과적으로 이러한 구조는 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연을 최소화할 수 있다.

이와 같은 자립적 서브프레임 (self-contained subframe) 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 또는 수신모드에서 송신모드로 전환을 위해서는 일정 시간 길이의 타입 갭(time gap)이 필요하다. 이를 위하여 자립적 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼은 가드 구간 (guard period, GP)로 설정될 수 있다.

앞서 상세한 설명에서는 자립적 서브프레임 (self-contained subframe) 구조가 DL 제어 영역 및 UL 제어 영역을 모두 포함하는 경우를 설명하였으나, 상기 제어 영역들은 상기 자립적 서브프레임 구조에 선택적으로 포함될 수 있다. 다시 말해, 본 발명에 따른 자립적 서브프레임 구조는 도 13과 같이 DL 제어 영역 및 UL 제어 영역을 모두 포함하는 경우 뿐만 아니라 DL 제어 영역 또는 UL 제어 영역만을 포함하는 경우도 포함할 수 있다.

또한, 설명의 편의상 상기와 같은 프레임 구조를 서브프레임으로 통칭하였으나, 해당 구성은 프레임 또는 슬롯 등으로 달리 명명될 수도 있다. 일 예로, NR 시스템에서는 복수의 심볼들로 구성된 하나의 단위를 슬롯이라고 명명할 수 있고, 이하 설명에서 서브프레임 또는 프레임은 앞서 설명한 슬롯으로 대체될 수 있다.

2.2. OFDM 수비학 (numerology)

NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 이때, NR 시스템은 대표적으로 표 2와 같은 OFDM 수비학을 가질 수 있다.

또는 NR 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용하며 표 3과 같은 다수의 OFDM 수비학 중에서 선택된 OFDM 수비학을 사용할 수 있다. 구체적으로, 표 3에서 개시된 바와 같이, NR 시스템은 LTE시스템에서 사용되었던 15kHz 부반송파 스페이싱 (subcarrier-spacing)을 기본으로 상기 15kHz 부반송파 스페이싱의 배수 관계에 있는 30, 60, 120 kHz 부반송파 스페이싱을 갖는 OFDM 수비학을 사용할 수 있다.

이때, 표 3에 개시된 순환 전치 (Cyclic Prefix) 및 시스템 대역폭 (System BW), 그리고 이용 가능한 부반송파 (available subcarriers) 개수는 본 발명에 따른 NR 시스템에 적용 가능한 일 예에 불과하며, 구현 방식에 따라 상기 값들은 변형될 수 있다. 대표적으로 60kHz 부반송파 스페이싱의 경우 시스템 대역폭은 100MHz로 설정될 수 있으며, 이 경우 이용 가능한 부반송파 개수는 1500을 초과하여 1666보다 작은 값을 가질 수 있다. 또한 표 4에서 개시된 서브프레임 길이 (Subframe length) 및 서브프레임 당 OFDM 심볼 개수 또한 본 발명에 따른 NR 시스템에 적용 가능한 일 예에 불과하며, 구현 방식에 따라 상기 값들은 변형될 수 있다.

2.3. 아날로그 빔포밍 (Analog beamforming)

밀리미터 파 (Millimeter Wave, mmW)에서는 파장이 짧아 동일 면적에 다수개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능하다. 즉, 30GHz 대역에서 파장은 1cm이므로, 5 * 5 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2-차원 (2-dimension) 배열을 하는 경우 총 100개의 안테나 요소를 설치할 수 있다. 이에 따라, 밀리미터 파 (mmW)에서는 다수개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 (beamforming, BF) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 쓰루풋 (throughput)을 높일 수 있다.

이때, 안테나 요소 별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 각 안테나 요소는 TXRU(Transceiver Unit)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 각 안테나 요소는 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍을 수행할 수 있다.

그러나 100여개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 시프터 (analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍이 어렵다는 단점을 갖는다.

이에 대한 해결 방안으로, 디지털 빔포밍과 아날로크 빔포밍의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍 (hybrid BF)를 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔(beam)의 방향은 B개 이하로 제한될 수 있다.

도 7 및 도 8은 TXRU와 안테나 요소 (element)의 대표적인 연결 방식을 나타낸 도면이다. 여기서 TXRU 가상화 (virtualization) 모델은 TXRU의 출력 신호와 안테나 요소의 출력 신호의 관계를 나타낸다.

도 7은 TXRU가 서브 어레이 (sub-array)에 연결된 방식을 나타낸 도면이다. 도 7의 경우, 안테나 요소는 하나의 TXRU에만 연결된다.

반면, 도 8은 TXRU가 모든 안테나 요소에 연결된 방식을 나타낸 도면이다. 도 8의 경우, 안테나 요소는 모든 TXRU에 연결된다. 이때, 안테나 요소가 모든 TXRU에 연결되기 위하여 도 15에 도시된 바와 같이 별도의 덧셈기를 필요로 한다.

도 7 및 도 8에서, W는 아날로그 위상 시프터 (analog phase shifter)에 의해 곱해지는 위상 벡터를 나타낸다. 즉, W는 아날로그 빔포밍의 방향을 결정하는 주요 파라미터이다. 여기서 CSI-RS 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 1:1 또는 1:다(多) (1-to-many) 일 수 있다.

도 7의 구성에 따르면, 빔포밍의 포커싱이 어려운 단점이 있으나, 전체 안테나 구성을 적은 비용으로 구성할 수 있다는 장점이 있다.

도 8의 구성에 따르면, 빔포밍의 포커싱이 쉽다는 장점이 있다. 다만, 모든 안테나 요소에 TXRU가 연결되는 바, 전체 비용이 증가한다는 단점이 있다.

2.4. CSI 피드백

3GPP LTE 또는 LTE-A 시스템에서는, 사용자 기기(UE)가 채널 상태 정보(CSI)를 기지국(BS 또는 eNB)으로 보고하도록 정의되었다. 여기서, 채널 상태 정보(CSI)는 UE와 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(또는 링크)의 품질을 나타내는 정보를 통칭한다.

예를 들어, 상기 채널 상태 정보 (CSI)는 랭크 지시자(rank indicator, RI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator, CQI) 등을 포함할 수 있다.

여기서, RI는 해당 채널의 랭크(rank) 정보를 나타내며, 이는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신하는 스트림의 개수를 의미한다. 이 값은 채널의 롱 텀 페이딩(Long Term Fading)에 의해 종속되어 결정된다. 이어, 상기 RI는 PMI, CQI보다 보통 더 긴 주기로 상기 UE에 의해 BS로 피드백될 수 있다.

PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다.

CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.

3GPP LTE 또는 LTE-A 시스템에서 기지국은 다수개의 CSI 프로세스를 UE에게 설정해 주고, 각 프로세스에 대한 CSI를 UE로부터 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 특정을 위한 CSI-RS와 간섭 측정을 위한 CSI 간섭 측정 (CSI-interference measurement, CSI-IM) 자원으로 구성된다.

3. 제안하는 실시예

이하, 본 발명에서는 상기와 같은 사항에 기반하여 다양한 이슈 별 DL/UL 신호 송수신 방법 및 이를 지원하는 방법에 대해 제안한다.

3.1. 지연 중요도 (Latency issue)가 상이한 복수의 데이터를 전송하는 방법

본 절에서는 UE가 지연 (latency) 이슈가 상이한 데이터들 (예: PUSCH)을 전송하는 방법에 대하여 제안한다.

UE의 UL 동작시, 지연(latency)이 중요한 데이터 (예: URLLC (Ultra-Reliable and Low-Latency) 데이터) 가 상대적으로 지연이 덜 중요한 데이터 (예: eMBB (enhanced Mobile Broadband) 데이터)가 동일한 셀의 동일 주파수 자원에서 다중화되어 전송될 수 있는 경우, 상기 두 데이터의 전송 자원이 충돌하는 경우가 발생할 수 있다.

이때, 지연이 덜 중요한 데이터 (이하, PUSCH1)는 지연이 더 중요한 데이터 (이하, PUSCH2)가 전송되기 이전에 이미 전송되고 있을 수 있다. 이러한 경우, PUSCH1을 전송하고 있던 UE는 PUSCH2의 스케줄링 여부에 관계없이 PUSCH1을 지속적으로 전송하게 되고, 이러한 PUSCH1은 상대적으로 지연이 더 중요한 PUSCH2의 전송에 큰 간섭(interference)으로 작용할 수 있다. 따라서 PUSCH2의 성공적인 전송을 위해 PUSCH2가 PUSCH1에게 미치는 영향을 줄이기 위한 방안이 요구될 수 있다. 이에, 본 발명에서는 PUSCH2의 성공적인 전송을 위해 다음과 같은 데이터 전송 방법들을 제안한다.

3.1.1. 제1 방안 (PUSCH 전송의 중단)

PUSCH2의 성공적인 전송을 위해 PUSCH1과 PUSCH2의 전송 자원이 중첩되는 경우, UE는 다음과 같은 방법을 통해 PUSCH1의 전송을 중단할 수 있다.

(1) UE에게 PUSCH 전송의 중단 여부를 지시하는 새로운 하향링크 채널이 도입될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의상 상기 새로운 하향링크 채널을 PUSCH_Drop 채널이라 명명한다.

특징적으로 상기 PUSCH_Drop 채널은 서브프레임, TTI, 또는 데이터가 전송되는 OFDM 심볼 영역 내에 한 개 또는 복수 개 존재할 수 있으며, 각각 다른 시간 영역 (예: OFDM 심볼)에 위치할 수 있다.

UE는 상기와 같은 PUSCH_Drop 채널(들)을 수신하다가, 적어도 하나의 PUSCH_Drop 채널에서 PUSCH의 전송 중단을 지시하면, 즉시 PUSCH의 전송을 중단할 수 있다. 이때, 상기 UE는 해당 PUSCH가 전송되던 서브프레임, TTI, 또는 OFDM 심볼 영역 내에서 PUSCH의 전송을 중단한 이후에 전송되는 PUSCH_Drop 채널을 수신할 필요가 없다.

이때, 상기 PUSCH_Drop 채널을 통해 전송되는PUSCH의 전송 중단은 다음 중 하나의 방법을 통해 전송될 수 있다.

1) 1 비트 크기의 데이터가 해당 채널로 전송됨

2) 1 비트 크기의 정보의 값에 따라 해당 채널을 구성하는 시퀀스가 달라짐

(2) 기지국은 특정 다운링크 참조 신호 (Reference Signal, 이하 RS) 의 시퀀스 또는 스크램블링 시퀀스를 다르게 함으로써 PUSCH 전송의 중단 여부를 UE에게 지시할 수 있다.

예를 들어 스크램블링 시퀀스 A와 B가 존재할 때, RS에 스크램블링 시퀀스 A가 적용되면 PUSCH 전송이 포기 (drop)되지 않음을 의미하고, RS에 스크램블링 시퀀스 B가 적용되면 PUSCH 전송이 포기 (drop)됨을 의미할 수 있다.

이러한 RS는 서브프레임, TTI, 또는 데이터가 전송되는 OFDM 심볼 영역 내에 한 개 또는 복수 개 존재할 수 있다. 특히, 서로 다른 시간 영역 (예: OFDM 심볼)에 위치한 RS 간에는 독립적인 스크램블링 시퀀스가 적용될 수 있다. 이때, UE는 각 다른 시간 영역 (예: OFDM 심볼)에서 RS를 수신하다가, 적어도 하나의 시간 영역 (예: OFDM 심볼)에서 전송되는 RS에 적용된 스크램블링 시퀀스가 PUSCH 전송의 포기(drop)를 의미할 경우, 즉시 PUSCH의 전송을 중단할 수 있다.

상기 제1 방안에 있어, 앞서 상술한 eNodeB 지시(indication) 또는 설정(configuration) (예: PUSCH의 전송 중단)은 데이터가 전송되는 셀/반송파를 통해 전송될 수 있다. 또는 CA/DC (Dual Connectivity) 환경을 고려할 때, 상기 eNodeB 지시/설정은 PCell 또는 eNodeB에 의해 정해진 셀/반송파를 통해 전송될 수 있다. 이때 특징적으로 이러한 셀은 UE가 데이터를 전송하는 서브프레임/시간 구간 (time duration) 동안 하향링크 전송을 하는 특정 셀/반송파로 제한될 수 있다. 또는 상기 eNodeB 지시/설정은 데이터를 수신하는 서브프레임에서 하향링크 전송을 하는 특정 셀/반송파 중 임의의 셀/반송파로부터 설정될 수 있다.

3.1.2. 제2 방안 (PUSCH의 펑쳐링 (puncturing) 수행 및 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹 위치 지시)

PUSCH2의 성공적인 전송을 위해 PUSCH1과 PUSCH2의 전송 자원이 중첩(overlap)되는 경우, UE는 중첩되는 OFDM 심볼 자원에서 PUSCH1의 전송을 펑쳐링할 수 있다. 이를 위해, 기지국 (예: eNB)은 각 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹 별로 해당 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹 (및/또는 다음 OFDM 심볼 (또는 다음 OFDM 심볼 그룹)) 에서 데이터의 펑쳐링 여부를 UE에게 지시할 수 있다.

(1) 새로운 하향링크 채널이 도입되고, 기지국은 해당 채널을 통해 UE에게 PUSCH 전송의 중단 여부를 지시할 수 있다.

특징적으로 이러한 채널은 각 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹 별로 복수 개 존재할 수 있다. 또한, 기지국은 각 채널을 통해 해당 채널이 전송되는 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹 (및/또는 해당 채널이 전송되는 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹의 다음 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹)에서의 PUSCH 펑쳐링 여부를 UE에게 지시할 수 있다. 특징적으로 이러한 지시는 다음과 같은 방식을 통해 전송될 수 있다.

1) 1비트 크기의 데이터가 해당 채널로 전송됨

2) 1 비트 크기 정보의 값에 따라 해당 채널을 구성하는 시퀀스가 달라짐

(2) 기지국은 RS의 시퀀스 또는 스크램블링 시퀀스를 다르게 함으로써 특정 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹에서 PUSCH의 전송 여부 (PUSCH의 펑쳐링 여부)를 UE에게 지시할 수 있다. 이 때, 이러한 특정 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹은 해당 RS가 전송되는 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹 (및/또는 해당 RS가 전송되는 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹의 다음 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹)을 의미할 수 있다. 일 예로, 스크램블링 시퀀스 A와 B가 존재할 때, RS에 스크램블링 시퀀스 A가 적용된 것은 RS가 전송되는 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹에서 PUSCH를 전송함을 의미하고, RS에 스크램블링 시퀀스 B가 적용된 것은 RS가 전송되는 OFDM 심볼 또는 OFDM 심볼 그룹에서 PUSCH를 펑쳐링함을 의미할 수 있다.

상기 제2 방안에 있어,, 앞서 상술한 eNodeB 지시/설정 (예: PUSCH의 펑쳐링)은 데이터가 전송되는 셀/반송파를 통해 전송될 수 있다. 또는 CA/DC 환경을 고려할 때, 상기 eNodeB 지시/설정은 PCell 또는 eNodeB에 의해 정해진 셀/반송파를 통해 전송될 수 있다. 이때 특징적으로 이러한 셀은 UE가 데이터를 전송하는 서브프레임/시간 구간 (time duration) 동안 하향링크 전송을 하는 특정 셀/반송파로 제한될 수 있다. 또는 상기 eNodeB 지시/설정은 데이터를 수신하는 서브프레임에서 하향링크 전송을 하는 특정 셀/반송파 중 임의의 셀/반송파로부터 설정될 수 있다.

3.1.3. 제3 방안 (지연 (Latency)이 중요한 PUSCH를 높은 파워로 전송)

PUSCH2의 성공적인 전송을 위해, PUSCH2의 전송 자원에 이미 다른 PUSCH가 전송되고 있을 경우, UE는 PUSCH2의 전송 전력 (또는 파워)를 높임으로써 PUSCH2의 전송 성공 확률을 높일 수 있다.

(1) 이를 위한 방법으로써 짧은 TTI로 전송되는 PUSCH를 스케줄링하는 경우, UE로 하여금 이전 PUSCH 전송 파워에 관계없이 큰 파워로 PUSCH를 전송할 수 있도록, 기지국은 PUSCH를 스케줄링하는 DCI에 대해 PUSCH 파워의 절대 (absolute) 값을 설정할 수 있다.

또는, PUSCH를 스케줄링하는 DCI에 있어, PUSCH 파워를 설정하는 필드의 특정 값은 PUSCH 전송 최대 파워 또는 특정 파워 값을 의미할 수 있다. 또는, PUSCH를 스케줄링하는 DCI의 다른 명시적 필드 (explicit field)를 통해 PUSCH 전송 파워를 최대 값 또는 특정 파워 값으로 설정될 수 있다. 이러한 규칙은 기지국 및 UE 간 미리 약속되거나, 또는 기지국으로부터 전달되는 시그널링을 통해 설정될 수 있다.

(2) UE는 sTTI를 통해 전송되는 URLLC 상향링크 데이터에 대해서는 항상 최대 파워 또는 특정 파워 값으로 전송할 수 있다.

(3) UE가 PUSCH (특히 sTTI를 통해 전송되는 URLLC 상향링크 데이터)를 전송하기 이전에 센싱(sensing)을 통해 다른 신호가 전송되는 중임을 검출할 경우, 상기 UE는 sTTI를 통해 전송되는 URLLC 상향링크 데이터를 항상 최대 파워 또는 특정 파워 값으로 전송할 수 있다.

상기 제3 방안에 있어, 특정 파워 값이라 함은 관련 표준 (예: 3GPP 등)의 스펙 상에 정의되어 있거나, 시스템 정보 또는 RRC (Radio Resource Control)를 통해 UE에게 설정되는 파워 값일 수 있다.

3.2. 서로 다른 TTI 크기를 갖는 UE들의 신호 송수신 방법

종래 LTE 시스템에서 TTI (transmission time interval) 는 MAC (Medium Access Control) 계층에서 MAC PDU (protocol data unit) 들을 물리 (PHY) 계층으로 전달해 주는 최소 간격으로 정의되었다. 즉, UE 는 TTI 간격으로 DL 데이터를 수신하거나 UL 데이터 송신을 지시 받을 수 있다. 이에, UE는 최소한 TTI 마다 DL 데이터 또는 UL data 에 대한 스케줄링 정보가 실린 DL 제어 채널에 대한 수신을 시도해야 한다.

LTE 시스템 릴리즈 13까지 TTI 는 1 서브프레임 (이하, SF) 또는 1 ms와 동일하였다. 다만, LTE 시스템 릴리즈 14 이후부터는 1 ms 보다 작은 시간 영역 (예: 7 심볼 또는 2 심볼 등)의 TTI 도입이 논의되고 있다. 또한, NR 시스템에서도 이와 마찬가지로 다양한 크기의 TTI 가 도입될 수 있다. 왜냐하면, UE 별로 커버리지가 다르거나 트래픽 양이 다르거나 사용 케이스 (use case) 별 (예: eMBB 또는 URLLC 등) 에 따라 서비스 요건 (service requirement)이 달라질 수 있기 때문이다. 이에, 본 절에서는 서로 다른 TTI 크기들을 지원하는 UE들의 공존을 지원하기 위한 방법을 제안한다.

3.2.1. UL 신호 송수신 방법

도 9는 연속하는 시간 구간 (time interval, 이하 TI) 동안 TTI가 달리 설정된 UE들의 신호 전송 방법에 대해 나타낸 도면이다.

도 9 에 있어, 하나의 TI 와 동일 길이의 TTI 를 일반 TTI (nTTI), 상기 하나의 TI 보다 짧은 길이의 TTI 를 짧은 TTI (sTTI) 로 정의한다. 이때, 하나의 TI 는 14 심볼로 구성될 수 있다. TI #n-k-1 (예: k=4, k 는 UE 또는 사용 케이스 별로 다르게 설정될 수 있음) 의 UL 그랜트를 통해 TI #n-1 시점의 UL 데이터 전송을 스케줄링 받은 nTTI UE 는 해당 TI #n-1 에서 첫 심볼에서는 DM-RS (Demodulation - Reference Signal)를 전송하고 마지막 심볼에서는 PUCCH 를 전송하고, 나머지 심볼들에서는 PUSCH 를 전송할 수 있다.

다만, 도 9에 개시된 신호 전송 방법은 본 발명에 적용 가능한 하나의 예시일 뿐, 하나의 TI를 구성하는 채널 또는 신호 별 순서는 달라질 수 있다. 일 예로, 하나의 TI는 DL 제어 / 가드 구간 (Guard period) / UL 데이터 / UL 제어 등의 순서로 구성될 수 있다.

마찬가지로 TI #n-k 의 UL 그랜트를 통해 TI #n 시점의 UL 데이터 전송을 스케줄링 받은 nTTI UE 는 해당 TI #n 에서 TI #n-1 과 동일한 방법으로 DM-RS/PUSCH/PUCCH 영역을 구성할 수 있다.

하지만 동일 시점의 동일 주파수 영역에서nTTI UE와 sTTI UE가 MU-MIMO (Multi User - Multiple Input Multiple Output) 될 수 있다면, nTTI UE는 sTTI UE 들의 DM-RS/PUCCH 전송을 고려하여 UL 신호/채널을 전송할 수 있다. 즉, nTTI UE는 sTTI UE 와의 공존을 위해 기존 TI #n 의 PUSCH 영역 중 sTTI UE 의 PUCCH/DM-RS (예: 심볼 #6 및 #7)을 비우고 펑쳐링 또는 레이트 매칭을 수행하여 나머지 영역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있다. 추가로, nTTI PUSCH 수신 성능 향상을 위해 nTTI UE 역시 심볼 #7 상에서 DM-RS 를 추가로 전송하도록 설정될 수 있다. 이때, MU-MIMO 되는 sTTI UE 가 전송할 DM-RS와 상기 nTTI UE가 전송할 DM-RS 간에는 (의사(quasi-)) 직교성(orthogonality) 이 보장될 필요가 있을 수 있다.

위와 같이 UE가 PUSCH 영역 중 일부 심볼(들)을 비우고, 데이터 펑쳐링 또는 레이트 매칭을 수행하고, 특정 심볼에서 DM-RS 전송하고, 어떤 DM-RS 시퀀스를 전송할 지를 결정하기 위해 이에 대한 시그널링이 필요할 수 있다. 이에, 도 9의 예시에서 TI #n 에 대한 스케줄링을 수행하는 TI #n-k 상 UL 그랜트는 다음과 같은 정보를 모두 또는 그 일부를 포함할 수 있다.

- UL 데이터를 비워야 할 심볼(들)의 위치 (및 해당 심볼 영역 내의 특정 주파수 자원)

- 펑쳐링 또는 레이트 매칭 여부

- UL 데이터를 비운 심볼(들) 중 일부 심볼(들)에서 DM-RS 가 추가적으로 전송될 지 여부 및 상기 DM-RS가 전송되는 위치

- 추가적으로 전송되는 DM-RS 의 시퀀스 관련 정보 (예: 루트 인덱스 (root index), 순환 시프트 (cyclic shift, 이하 CS), 직교 커버 코드 (orthogonal cover code, 이하 OCC) 등)

상기와 같은 정보들 중 일부는 미리 정해지거나 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다.

일 예로, 펑쳐링 또는 레이트 매칭 여부는 미리 설정될 수 있다.

또는, 추가적으로 전송되는 DM-RS 의 시퀀스 정보는 미리 상위 계층 시그널링에 의해 설정되거나, TI #n-k 상 UL 그랜트에 포함된 DM-RS 정보로부터 약속된 규칙에 의해 설정될 수 있다. 이때의 약속된 규칙이라 함은 UL 그랜트에서 시그널링된 DM-RS 의 CS 값 + 오프셋 값 (미리 정해지거나 상위 계층 시그널링에 의해 설정된 값) 에 의해 추가로 전송될 DM-RS 의 CS 값이 설정되거나, 같은 CS 를 사용하되 미리 설정된 OCC 를 심볼 단위로 곱하여 추가로 전송될 수 있다.

또는, TI #n-k 상 UL 그랜트에서 시그널링된 DM-RS 가 콤브 (comb) 타입으로 전송되는 경우, 다른 UE는 다른 콤브 인덱스 (comb index) 를 활용하여 DM-RS 가 전송되도록 규칙이 설정될 수 있다.

앞서 상술한 바와 같이, TI #n 을 스케줄링하는 TI #n-k 에서 nTTI UE에게 sTTI UE 와의 공존 여부를 알려줄 수도 있지만, 일반적으로 sTTI UE 를 위한 스케줄링 지연 (scheduling latency)이 더 짧음을 고려할 때, TI #n-k 시점에서는 sTTI UE 와 nTTI UE 가 공존할 지의 여부를 기지국이 알지 못할 수 있다. 이 경우, 기지국은 TI #n-x (0<=x<k) 시점에 sTTI UE 의 존재 여부를 nTTI UE에게 추가로 알려줄 수 있다.

sTTI UE의 존재 여부를 알려주기 위한 UL 그랜트는 UE-특정 (specific) DCI 로 전송되거나, TI #n-k 시점에 전송된 UL 그랜트 보다 시그널링될 정보가 상대적으로 적을 수 있기 때문에 적은 비트 너비 (bit-width)로 구성된 콤팩트 DCI 로 전송될 수 있다.

또는, 상기 sTTI UE의 존재 여부를 알려주기 위한 UL 그랜트는 UE-그룹 또는 셀-공통 DCI 로 전송될 수 있다. 이에 따라, 도 9와 같이 동일 주파수 영역에 UE간 MU-MIMO 되거나 동일 TI에 FDM되는 경우, nTTI UE는 sTTI UE가 공존하고 있음을 인지할 수 있고, 이에 따라 sTTI UE의 PUCCH 영역을 고려하여 상기 PUCCH영역을 비워두고 PUSCH를 전송하도록 설정될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 x 값에 따라 PUSCH 영역이 설정된 UL 데이터에 대한 레이트 매칭 또는 펑쳐링 여부가 결정될 수 있다. 일 예로, UE 구현 상 1 TI 만으로 바뀐 PUSCH 영역에 대한 레이트 매칭을 수행하기 힘든 경우, 상기 UE는 x>1 인 경우에 한해 레이트 매칭을 수행하고 x=1 인 경우에는 펑쳐링을 수행하도록 규칙이 설정될 수 있다.

앞서 상술한 방법에서는 nTTI UE 와 sTTI UE 사이의 공존의 경우만을 예시로 하였으나, 이러한 방법은 어떤 TTI UE 와 상대적으로 작은 TTI UE 간의 공존에도 확장 적용될 수 있다. 또는, 상기 방법은 수비학 (numerology) 및 부반송파 간격 (subcarrier spacing) 이 달라 반송파 간 또는 서브밴드 간 또는 동일 주파수 자원 내 심볼 길이가 다른 UE 간의 공존에도 확장 적용될 수 있다.

또한 nTTI UE 의 UL 데이터 영역 중간에는 sTTI UE 의 PUCCH/DM-RS 가 위치할 수 있다. 또한, 상기 nTTI UE의 UL 데이터 영역 중간에는 sTTI UE 를 위한 DL 제어 /DL 데이터/가드 구간/DL 신호/UL 데이터/UL 신호 등이 추가적으로 위치할 수 있다. 이에 따라, nTTI UE는 상기와 같은 사항을 고려하여 일부 심볼 영역을 비운 채로 UL 데이터 전송을 수행하도록 설정될 수 있다.

3.2.2. DL 신호 송수신 방법

앞서 상술한 바와 같이, UL 데이터/제어 전송시 다양한 TTI 크기를 갖는 UE가 공존할 수 있으며, 상기 구성은 DL 데이터 전송 시 다양한 TTI 크기를 갖는 UE가 공존하는 경우로도 확장 적용될 수 있다. 이하에서는, 다양한 TTI 크기를 갖는 UE들이 DL 데이터 수신을 위해 공존하는 방법에 대해 제안한다.

도 10은 다양한 TTI 크기를 갖는 UE가 공존하는 경우, 하향링크 제어 신호 및 데이터 신호를 송수신하는 방법을 나타낸 도면이다. 도 10에서는 TI 와 동일 길이의 TTI 를 nTTI 라 정의하고 TI 보다 긴 TTI 는 long TTI, 짧은 TTI 는 sTTI 로 정의한다.

도 10의 예시와 같이 2 TI 길이의 long TTI UE 만을 위해 TI #n 및 TI #n+1 을 통해 PDSCH 가 전송된다면 TI #n+1 상에 추가적인 DL 제어 신호 없이 연속해서 PDSCH 가 전송될 수 있다. 하지만 도 10과 같이 TI #n+2 및 TI #n+3 에서 sTTI UE 를 위한 PDSCH 가 전송된다면, 해당 2 TI 동안에는 long TTI UE 와 sTTI UE의 공존을 고려해야 할 수 있다.

이때, TI #n+2 끝 부분에 가드 구간/UL 제어/UL 데이터/UL 신호/DL 신호 등이 존재하거나 TI #n+3 시작 부분에 DL 제어/가드 구간 등이 존재할 수 있다면 기지국이 UE들에게 이에 대한 정보를 알려주는 것이 필요할 수 있다. 추가적으로, 기지국은 TI #n+3 에서 전송되는 DM-RS 의 심볼 위치 역시 달라질 수 있음을 UE들에게 알려줄 수 있다.

이와 같은 TTI 내의 특정 TI 중 일부 심볼(들)이 비워진 채로 PDSCH 가 전송된다는 것과 DM-RS 전송 심볼 위치가 달라진다는 것 등의 정보는 해당 TTI 상 PDSCH 를 스케줄링하는 UE-특정 또는 UE-그룹 DL 그랜트 또는 셀-공통 DCI 등을 통해 전송될 수 있다.

또한, 여러 DL/UL TI 들로 하나의 TTI 를 구성함에 있어서 하나의 전송 블록 (transport block, 이하 TB) 를 전체 TTI 에 매핑하여 전송하거나, (커버리지 확보 등을 위해) 하나의 TB 를 각 TI 마다 반복 전송하도록 설정될 수 있다.

여러 DL/UL TI (또는 슬롯 또는 서브프레임)에 스케줄링된 PDSCH 또는 PUSCH 를 수신 또는 전송함에 있어서 하나의 TB는 해당 스케줄링된 전체 자원 영역에 걸쳐 전송될 수 있다. 이하에서는 해당 TB 의 TB 크기 (TBS) 를 결정하는 방법 및 SCH 자원 매핑 방법에 대해 제안한다.

3.2.2.1. TBS 결정 방법

종래 LTE 시스템에서 TBS는 MCS (Modulation and Coding Scheme) 레벨 및 할당된 PRB (Physical Resource Block) 크기의 함수에 기반하여 결정된다. 이를 고려할 때, 본 발명에 따라 여러 슬롯에 걸쳐 스케줄링된 TB 의 TBS 를 결정함에 있어서 PRB 크기는 모든 슬롯에 할당된 PRB 크기의 합으로 정의될 수 있다. 일 예로, 3 개의 슬롯에 걸쳐 하나의 TB 가 스케줄링되고 각 슬롯 별로 10 PRB 들이 할당되는 경우, 해당 TB 의 TBS 는 MCS 레벨과 30 PRB 의 함수에 기반하여 결정될 수 있다.

3.2.2.2. SCH 자원 매핑 방법

종래 LTE 시스템에서 PDSCH는 주파수 우선 매핑 (frequency-first mapping) 방법이 적용되고, PUSCH는 시간 우선 매핑 (time-first mapping) 방법이 적용된다. 다만, PUSCH는 자원 매핑 이후에 DFT (Discrete Fourier Transform) - 프리코딩을 통하여 동일 OFDM 심볼에서 전송되는 모든 변조 심볼이 선형 결합되어 각 부반송파에서 전송된다. 이와 같은 동작은 자원 매핑을 수행할 때의 부반송파를 논리적 부반송파 인덱스 (logical subcarrier index)로 간주하고 시간 우선 매핑을 수행하는 것으로 해석될 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명에 적용 가능한 SCH의 자원 매핑 방법을 나타낸 도면이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 시간 우선 매핑을 사용하여 전송하는 SCH 에 대해서는 도 11(a)의 예시와 같이 각 슬롯 별로 시간 우선 매핑이 수행되거나, 도 11(b)의 예시와 같이 특정 부반송파 인덱스에 대해 스케줄링된 전체 슬롯들에 속한 모든 심볼들에 우선 자원 매핑이 수행되고 다음으로 다음 부반송파 인덱스에 대한 자원 매핑이 수행될 수 있다. 이 경우 하나의 코드 블록이 여러 슬롯에 걸쳐 전송됨으로써 시간 다이버시티 (time diversity) 이득을 얻을 수 있다.

또는, 도 12에 도시된 바와 같이, 주파수 우선 매핑을 사용하여 전송하는 SCH에 대해서는 도 12(a)의 예시와 같이 각 슬롯 별로 주파수 우선 매핑이 수행되거나, 도 12(b)의 예시와 같이 각 슬롯 별 특정 심볼 인덱스에 대해 스케줄링된 모든 RB 들에 속한 부반송파들에 우선 자원 매핑이 수행되고, 다음으로 다음 심볼 인덱스에 대한 자원 매핑이 수행될 수 있다.

3.2.3. DL 신호 전송시 서로 다른 TTI를 갖는 UE들의 공존 방법

앞서 상술한 바와 같이 DL 데이터 전송에서도 도 9 (UL 데이터 전송의 예시) 와 마찬가지로 nTTI 및 sTTI 와의 공존이 고려될 수 있다.

도 13은 연속하는 시간 구간 (time interval, 이하 TI) 동안 TTI가 달리 설정된 UE들의 신호 전송 방법에 대해 나타낸 도면이다.

도 13에 도시된 바와 같이, TI #n 에서 nTTI UE 가 sTTI UE 들과의 MU-MIMO (또는 FDM) 을 통해 공존할 수 있다. 이를 위해, 기지국은 nTTI UE 에게 TI #n 에 전송될 PDSCH 영역 중 일부 심볼이 비워진 채로 전송됨을 지시해 줄 수 있다. 일 예로, 도 13과 같이 기지국은 nTTI UE에게 심볼 #5/#6/#7/#8/#9 가 비워짐을 알려줄 수 있다. 뿐만 아니라, 기지국은 nTTI UE에게 심볼 #9 에서 추가로 DM-RS 가 전송됨을 지시해 줄 수 있다. 상기 제안과 마찬가지로 TTI 내의 일부 심볼(들) 이 비워진 채로 PDSCH 가 전송된다는 것과 DM-RS 전송 심볼 위치가 추가된다는 것 (또는 달라진다는 것) 등의 정보는 해당 TTI 상 PDSCH 를 스케줄링하는 UE-특정 또는 UE-그룹 DL 그랜트 또는 셀-공통 DCI 등을 통해 전송될 수 있다.

다만, 도 13의 프레임 구조는 하나의 예시에 불과할 뿐, PDCCH 영역, DM-RS 심볼 위치, 가드 구간의 존재 유무/위치/간격, PUCCH 영역의 존재 유무/위치/간격 등은 바뀔 수 있으며 그 외의 신호/채널 등이 추가적으로 전송될 수 있다.

도9, 도 10 및 도 13의 예시에서 특정 UE가 동일 TTI 내에 상대적으로 더 작은 크기의 TTI를 갖는 UE와 다중화되는 경우, 데이터 수신 관점에서 작은 크기의 TTI 마다 간섭 환경이 달라진다는 특징이 있어 상기 특정 UE에게는 이를 고려한 데이터 수신이 필요할 수 있다. 일 예로, 도 13에서 nTTI UE 가 TI #n 상의 PDSCH 를 수신함에 있어서, 심볼 #3/#4 에서의 간섭 상황과 심볼 #10/#11 에서의 간섭 상황이 다를 수 있다.

MIMO 시스템에서 다중 수신 안테나를 갖고 있는 수신기는 수신 알고리즘으로 MMSE (Minimum Mean Square Error) 방식을 일반적으로 많이 사용한다. MMSE 수신방식은 간섭의 성질을 어느 정도로 반영하였는지에 따라 여러 가지의 타입으로 구분될 수 있다. MMSE 수신기의 타입을 구분하기 위해 MIMO 시스템에서는 다음과 같이 수신 신호를 정의한다.

여기서,

는 채널 행렬,

는 채널 행렬, x는 전송 데이터 벡터를 나타낸다. 그리고

는 해당 UE에게로 전송되는 자기 신호 (desired signal)를,

는 MU-MIMO 페어링에 의한 상호 스케줄링된 UE를 위한 신호를,

는 k번째 다른 셀로부터의 간섭 신호를, 그리고 n 는 가우시안 잡음을 나타낸다.

MMSE 수신기의 수신 가중치 행렬은 수신기의 타입에 따라 다음과 같이 정의된다. 아래의 수식에서

,

, 그리고

를 나타낸다. 그리고

는 i번째 수신 안테나에서 측정된 잡음 및 총 간섭 전력 (noise and total interference power)를 나타내며,

는 i번째 수신 안테나에서 서빙 전송 포인트 (serving transmission point) 이외의 다른 전송 포인트로부터의 간섭의 전력 및 잡음 전력의 합을 나타낸다.

MMSE 타입 1 수신기는 수학식 2와 같이 정의되고, MMSE 타입 2 수신기는 수학식 3과 같이 정의되고, MMSE 타입 3 수신기 (예: MMSE-IRC (Interference Rejection Combining) 수신기)는 수학식 4와 같이 정의될 수 있다.

MMSE 타입 1 수신기는 가장 간단한 수신기로써 잡음을 포함한 간섭 신호 전체의 공분산 행렬 (covariance matrix)이 대각 행렬 (diagonal matrix) 이라고 가정한다. 즉, MMSE 타입 1 수신기는 각각의 수신 안테나에 수신된 간섭 신호의 상관관계는 없다고 가정한다.

이와 달리 MMSE 타입 2 수신기는 함께 상호 스케줄링된(co-scheduled) MU-MIMO UE를 위한 신호를 파악하고 해당 신호의 공분한 행렬을 고려하여 해당 신호로부터의 간섭을 최소화 시킨다.

MMSE 타입 3 수신기는 MMSE-IRC 수신기로도 명명되는데, 인접 셀로부터의 간섭 신호까지 포함하여 전체 간섭 신호의 공분산 행렬을 고려하여 자기 신호 (desired signal)의 수신 방향을 결정하므로 최고의 성능을 나타낸다. 하지만 간선 공분한 행렬의 측정이 부정확할 경우에 성능 열화가 나타날 수 있으므로 공분산 행렬 추정의 복잡도에 대한 단점이 있을 수 있다.

MMSE-IRC의 능력을 갖고 있는 UE의 경우, 상기 UE는 PDSCH 수신시 최적의 수신 성능을 얻기 위하여 MMSE-IRC를 적용하여 수신 가중치 행렬을 결정한다. 다만, 도 13에서 nTTI UE 가 TI #n 상의 PDSCH 를 수신함에 있어서, 심볼 #3/#4 에서의 간섭 상황과 심볼 #10/#11 에서의 간섭 상황이 다를 수 있으므로, 상기 UE는 해당 가중치 행렬을 결정함에 있어서 심볼 #3/#4 의 가중치 행렬과 심볼 #10/#11 의 가중치 행렬은 별도로 계산될 수 있다. 다시 말해서, 상기 UE는 심볼 #3/#4 의 PDSCH 수신시 가중치 행렬을 계산한 이후, 심볼 #10/#11 의 PDSCH 수신시 가중치 행렬을 재계산할 수 있다.

또한, 도 13에서 nTTI UE 가 TI #n 상의 PDSCH 를 수신함에 있어서, 상기 UE는 심볼 #3/#4 에서의 간섭 상황과 심볼 #10/#11 에서의 간섭 상황이 다를 수 있는 것을 고려하여 해당 TI #n 상에 여러 코드 블록이 전송될 때, 각 코드 블록이 서로 다른 sTTI 영역에 걸쳐서 전송되지 않도록 설정될 수 있다.

상기 설명에 있어 sTTI 영역에 따라 간섭 상황이 다름을 고려한 MMSE-IRC 수신기의 가중치 행렬 계산 방법 및 코드 블록 구성 방법은 DL 데이터 뿐만 아니라 UL 데이터에서도 동일하게 적용될 수 있다.

상기 설명에 기반해, 본 발명에 따라 서로 다른 TTI가 적용된 단말들이 동일한 자원을 통해 상향링크 신호를 전송하는 경우, 상기 서로 다른 TTI가 적용된 단말들의 공존을 위해 단말과 기지국 간 신호 송수신 방법은 다음과 같을 수 있다.

이하에서는, 제1 시간 길이의 TTI가 적용된 단말은 제1 단말이라 명명하고, 제2 시간 길이의 TTI가 적용된 단말은 제2 단말이라 명명한다. 이때, 상기 제1 시간 길이는 상기 제2 시간 길이보다 짧을 수 있다.

상기 제1 단말은 제1 시간 구간 동안 기지국으로부터 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 수신한다.

이어, 상기 제1 단말은 상기 기지국으로부터 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 수신한다.

이어, 상기 제1 단말은 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 전송한다. 특히, 상기 제1 단말은 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 중 상기 수신된 정보가 지시하는 하나 이상의 심볼 각각에 대해 펑쳐링 (puncturing) 또는 레이트 매칭 (rate-matching) 수행 또는 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 대신 DM-RS 전송을 수행한다.

이때, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보는 상기 제1 시간 구간 동안 전송될 수 있다.

또는, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보는 상기 제1 시간 구간 및 상기 제2 시간 구간의 사이에 위치하는 제3 시간 구간 동안 전송될 수 있다. 이때, 상기 제1 단말이 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 중 상기 수신된 정보가 지시하는 심볼 중 하나 이상의 심볼에 대해 펑쳐링 또는 레이트 매칭을 수행하는 경우, 상기 제1 단말의 펑쳐링 또는 레이트 매칭 수행 여부는 상기 제2 시간 구간 및 제3 시간 구간의 시간 차이에 기반하여 결정될 수 있다.

여기서, 상기 제1 시간 길이는 하나의 시간 구간의 길이와 동일하게 설정될 수 있고, 특히 하나의 시간 구간의 길이는 시스템 상의 하나의 슬롯 구간의 길이와 동일하게 설정될 수 있다.

앞서, 상술한 제1 단말의 동작에 있어, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조는, 상기 하나의 시간 구간 중 첫 번째 심볼에서 전송되는 DM-RS; 상기 하나의 시간 구간 중 두 번째 내지 열세 번째 심볼에서 전송되는 PUSCH; 및 상기 하나의 시간 구간 중 열네 번째 심볼에서 전송되는 PUCCH를 포함하는 구조로 설정될 수 있다.

또는, 다른 예로, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조는, 상기 하나의 시간 구간 내 시간 방향에 따라, 하나 이상의 심볼에서 전송되는 물리 하향링크 제어 채널 (PDCCH); 하나 이상의 심볼에 형성되는 갭 (gap); 하나 이상의 심볼에서 전송되는 PUSCH; 및 하나 이상의 심볼에서 전송되는 PUCCH;를 포함하는 구조로 설정될 수 있다. 이때, 보다 구체적인 예로, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조는, 총 14개의 심볼을 포함하는 하나의 프레임 또는 슬롯 내 첫 번째 및 두 번째 심볼에서 전송되는 PDCCH, 세 번째 심볼에 형성되는 갭(gap), 네 번째 및 다섯 번째 심볼에서 전송되는 DM-RS, 여섯 번째 내지 열세 번째 심볼에서 전송되는 PUSCH, 열네 번째 심볼에서 전송되는 PUCCH 또는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS),를 포함하는 구조로 설정될 수도 있다.

상기 제1 단말의 동작에 대응하는 기지국은 제1 시간 길이의 TTI 가 적용된 제1 단말과 제2 시간 길이의 TTI가 적용된 제2 단말이 공존하는 시간 구간 동안 상기 제1 단말로부터 상향링크 신호를 다음과 같이 수신한다.

먼저, 상기 기지국은 제1 시간 구간 동안 상기 제1 단말에게 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 전송한다.

이어, 상기 기지국은 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 단말 및 제2 단말이 공존하는 경우, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 상기 제1 단말에게 전송한다.

이어, 상기 기지국은 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 상기 제1 단말로부터 수신하되, 상기 제2 시간 구간 중 하나 이상의 심볼 각각에 대해서는 상기 제1 단말로부터 펑쳐링 또는 레이트 매칭이 수행된 상향링크 신호 또는 DM-RS를 수신한다.

이외, 상기 기지국에 대한 기술 구성에는 앞서 상술한 단말에 대한 구체적인 기술 구성들이 동일하게 적용될 수 있다.

3.3. 복수의 TTI를 통한 신호 송수신 방법

본 절에서는 복수의 TTI (또는 슬롯 또는 서브프레임)에 걸쳐 UL/DL 신호가 전송되는 방법에 대하여 제안한다.

3.3.1. 신호 송수신 방법

상기와 같은 방법은 UL 제어 정보의 전송이 여러 TTI (또는 슬롯 또는 서브프레임)에 걸쳐서 전송이 되는 경우에도 적용될 수 있다. 이에 따라, 상향링크 제어 정보 (예: UCI, HARQ-ACK/CSI/SR (scheduling request) 등)는 복수의 TTI 전체 또는 상기 복수의 TTI 중 대부분의 시간 영역을 통해 전송될 수 있다. 이러한 신호 송수신 방법은 셀 외곽에 위치한 UE (예: Cell edge UE) 의 커버리지 문제를 해결할 수 있는 장점이 있다.

이하에서는, 설명의 편의 상 하나의 TTI 내 일정 개수 이상의 심볼 보다 많은 심볼들(예: 4 심볼 이상)을 통해 전송되는 UL 제어를 Long PUCCH라 정의한다. 일 예로, 상기 Long PUCCH는 기계 타입 통신 (machine type communication, 이하 MTC) UE 와 같이 UE RF (Radio Frequency) 성능이 좋지 않거나 상당히 넓은 커버리지를 보장하기 위한 목적으로 활용될 수 있다. 또한, 보다 넓은 커버리지를 지원하기 위해 상기 Long PUCCH는 복수의 TTI를 통해 전송될 수도 있다.

도 14는 본 발명의 일 예에 따라 UE가 Long PUCCH 및 PUSCH를 전송하는 동작을 나타낸 도면이다. 도 14에서는, 하나의 TTI를 하나의 슬롯(slot)으로 도시하였으며, 가로 축은 시간 축을, 세로 축은 주파수 영역을 의미한다. 이하에서는, 도 14를 참고하여 본 발명에서 제안하는 신호 송수신 방법에 대해 상세히 설명한다.

상기 Long PUCCH의 전송 영역은 DCI (예: DL 할당 (assignment)) 또는 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다. UE는 상기 Long PUCCH 영역 중 DL 제어/DL 데이터/가드 구간/DL 신호/UL 데이터/UL 신호 중 하나 이상을 고려하여 일부 심볼(들)을 비우고 펑쳐링된 Long PUCCH 또는 미리 설정된 규칙에 의해 TTI 보다 짧은 길이로 설정된 Long PUCCH를 전송할 수 있다. 이때, 상기 Long PUCCH 에 대응되는 DCI 또는 상위 계층 시그널링은 다음의 정보를 일부 또는 전부 포함할 수 있다.

- Long PUCCH 가 여러 TTI 를 통해 전송될 때 각 TTI 별 (또는 TTI 공통으로) 비워야 할 심볼(들)의 위치

- Long PUCCH 가 여러 TTI 를 통해 전송될 때 각 TTI 별 (또는 TTI 공통으로) 비워야 할 심볼(들) 영역 내의 특정 주파수 자원

또한, 하나의 Long PUCCH 전송에 사용/할당되는 복수의 TTI는 시간 축으로 연속한 TTI들로 구성되거나, 또는 불연속한 (특징적인 일례로, 특정 주기를 가진 주기적인) TTI들로 구성될 수 있다. 이 경우 각 TTI 내에서 실제 Long PUCCH 전송에 사용되는 시간 (예: 심볼) 구간은, 해당 TTI 구간내의 특정 일부 (예: 최초) 심볼(들)을 제외한 나머지 (시간 축으로) 연속한 심볼들로 할당될 수 있다.

이때, (PUCCH 전송에서 제외되는) 해당 특정 일부 심볼(들)은 DL 제어 전송 및/또는 가드 구간 용도로 예약(reserve)된 심볼 (일 예로, 각 TTI 별 또는 TTI 공통으로 설정된 DL 제어 전송 심볼 기간 (symbol duration) 의 최대값)로 지정될 수 있다. 이에 따라, UE는 Long PUCCH 전송에 할당된 TTI를 통해서는 DL 데이터 전송에 대한 스케줄링은 없다고 (즉, UL 데이터 전송에 대한 스케줄링만 있을 수 있다고) 가정/간주한 상태에서 동작할 수 있다. 일 예로, 상기 UE는 Long PUCCH가 할당된 TTI 동안 DL 데이터 전송을 스케줄링하는 DL 그랜트 DCI가 검출된 경우, 해당 DCI를 무시할 수 있다.

또한, 상기와 같은 단일 TTI 내의 (PUCCH 전송) 심볼 할당은 하나의 Long PUCCH 전송에 사용/할당되는 복수의 TTI에 동일하게 적용될 수 있다. 이 경우 하나의 TTI 내에서 실제 PUCCH 전송에 할당되는 심볼 수는 모든 TTI에 대해 동일하거나 상이하게 할당될 수 있다.

또는, 각 TTI 별 또는 TTI 공통으로 UL 영역이 설정될 수 있고, 해당 UL 영역 중 일부 또는 모든 심볼들에 대해 PUCCH 전송이 설정될 수 있다. 일 예로, 도 14와 같이 slot#n+1 및 slot#n+2 총 2 개의 TTI 또는 슬롯에 걸쳐서 Long PUCCH 전송이 설정되는 경우, 각 슬롯 별 앞쪽 4 개의 심볼은 DL 제어 (및/또는 가드 구간) 용도로 미리 설정되어 있을 수 있다. 또는 1개 슬롯 내 끝에서 12개 심볼들은 미리 UL 영역으로 설정되고, 슬롯 공통으로 상기 12 개 심볼들 중 끝에서 10개 심볼들이 Long PUCCH 영역으로 설정될 수 있다 (도 14의 Slot #n+1 내 PUCCH 참조).

추가적으로, 상기와 같은 Long PUCCH 에 대한 주파수 호핑 적용 시점 (및/또는 주기) 및/또는 호핑 주파수 간격 등에 대한 정보는 DCI 또는 상위 계층 시그널링 등을 통해 설정/지시될 수 있다. 이때, 주파수 호핑은 단일 TTI (또는 슬롯) 내 호핑을 의미하거나, 도 14와 같이 인터-TTI (또는 인터-슬롯) 호핑을 의미하거나, 슬롯의 배수 간격마다의 호핑 (예: 2 슬롯 마다 호핑 수행) 을 의미할 수 있다.

또는, 상기 Long PUCCH 전송 자원에 주파수 호핑 적용 시, 단일 슬롯 내에서의 호핑은 허용되지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 Long PUCCH 전송 자원은 단일 슬롯 내의 호핑 없이 슬롯 간 (inter-slot) 호핑 만이 설정될 수 있다. 또한, 상기와 같은 호핑 동작은 multi-TTI PUSCH 또는 multi-slot PUSCH (예: 복수의 TTI에 걸쳐 전송되는 PUSCH)에 대해서도 적용될 수 있다.

또한, FDD (Frequency Division Duplex) 반송파에 대해서는 특징적으로 슬롯들의 모든 심볼들을 통해 Long PUCCH 전송이 수행될 수 있다. 일 예로, 연속한 3개 슬롯들을 걸쳐 Long PUCCH가 설정되는 경우, UE는 연속한 3개 슬롯들 내 모든 심볼들을 통해 Long PUCCH를 전송할 수 있다.

다만, 특정 슬롯 상 SRS 전송 및/또는 짧은 구간 (short duration) PUCCH (예: 1 심볼 PUCCH) 등을 고려하여, 본 발명에 따른 FDD 반송파에 대해서도 UE는 일부 심볼을 비운 채로 Long PUCCH를 전송할 수 있다.

이 경우, 연속해서 전송되는 Long PUCCH 가 아닌, 불연속적으로 전송되는 Long PUCCH 에 한하여 시간 축 상으로 불연속한 지점에서 주파수 호핑이 특징적으로 설정 (또는 허용) 될 수 있다. 왜냐하면, 연속해서 전송되는 Long PUCCH에 대해서는 굳이 전력 전이 구간 (power transient period)으로 인한 성능 열화를 겪도록 하지 않기 위함이다. 이와 같은 방법은 FDD 반송파 뿐 아니라 일반적 (예: TDD (Time Division Duplex) 반송파)인 시스템으로도 확장 적용될 수 있다.

이에 따라, 여러 슬롯에 걸쳐 전송되는 Long PUCCH 에 대해 일부 슬롯은 모든 심볼이 UL 제어 영역으로 설정될 수 있고 일부 슬롯은 DL 제어/가드 구간을 고려하여 일부 심볼만 UL 제어 영역으로 설정될 수 있다. 이 경우에도 시간 축 상으로 불연속 지점에서 주파수 호핑이 적용/설정될 수 있다.

3.3.2. 시간 전송 영역 설정 방법

이하에서는, 단일 슬롯 또는 다중 슬롯 기반의 Long PUCCH 또는 PUSCH 또는 PDSCH의 시간 전송 영역 설정 방법을 제안한다. 하기에서 설명하는 구성들뿐 아니라 앞서 설명한 구성들 중 Long PUCCH에 적용 가능한 사항들은 PUSCH 또는 PDSCH에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

3.3.2.1. 제1 방안

Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 슬롯 개수 및 슬롯 인덱스는 RRC 시그널링 또는 제1 계층 (예: PHY, L1) 시그널링 또는 RRC 시그널링과 L1 시그널링의 조합에 의해 결정될 수 있다. 이어, 각 슬롯 내 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH)가 전송될 심볼 개수 및 심볼 인덱스는 L1 시그널링에 의해 결정될 수 있다.

이때, RRC 시그널링과 L1 시그널링의 조합은 LTE 시스템의 ARI (ACK/NACK resource indicator) 와 유사하게 후보(candidate)들을 우선 RRC 시그널링으로 설정한 후, L1 시그널링에 의해 해당 후보 중 하나의 값이 지시되는 방법이 적용될 수 있다. 또한, 심볼 개수 및 심볼 인덱스를 지시하는 L1 시그널링은 UE-특정 DCI 또는 UE-그룹 공통 DCI 또는 셀 공통 DCI 로 전송될 수 있다.

일 예로, UE-그룹 또는 셀 공통 PDCCH 를 통해 슬롯 내의 DL 제어/DL 데이터/가드 구간/UL 제어/UL 데이터 등의 구성 방법 (또는 슬롯 포맷/타입)에 대한 지시자 (이하, 설명의 편의상 슬롯 포맷 지시자 (slot format indicator) 로 명명)가 전송되는 경우, UE는 해당 정보를 통해 각 슬롯 별 UL 제어 영역 (또는 UL 데이터 영역 또는 DL 데이터 영역) 을 인지할 수 있고, 해당 영역 내에 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송된다고 가정할 수 있다.

다른 방법으로는, Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 슬롯 개수, 슬롯 인덱스 및 슬롯 내 시작 심볼 인덱스 (starting symbol index) 는 RRC 시그널링 또는 L1 시그널링 또는 RRC 시그널링과 L1 시그널링의 조합에 의해 결정되고, 각 슬롯 내 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH)의 심볼 구간은 L1 시그널링에 의해 결정될 수 있다.

또 다른 방법으로는, Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 슬롯 개수, 슬롯 인덱스 및 슬롯 내 심볼 구간은 RRC 시그널링 또는 L1 시그널링 또는 RRC 시그널링과 L1 시그널링의 조합에 의해 결정되고, 각 슬롯 내 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 시작 (또는 끝) 심볼 인덱스는 L1 시그널링에 의해 결정될 수 있다.

3.3.2.2. 제2 방안

Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 슬롯 개수 및 슬롯 인덱스 뿐만 아니라, 각 슬롯 내 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 심볼 개수 및 심볼 인덱스는 RRC 시그널링 또는 L1 시그널링 또는 RRC 시그널링과 L1 시그널링의 조합에 의해 결정될 수 있다.

이때, RRC 시그널링과 L1 시그널링의 조합은 LTE 시스템의 ARI 와 유사하게 후보들을 우선 RRC 시그널링으로 설정한 후, L1 시그널링에 의해 해당 후보 중 하나의 값이 지시되는 방법이 적용될 수 있다. 구체적으로는, 슬롯 인덱스 별 슬롯 내 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 심볼 개수 및 심볼 인덱스는 RRC 시그널링을 통해 설정되고, Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 가 전송될 슬롯 인덱스는 동적인 (dynamic) L1 시그널링을 통해 지시될 수 있다. 즉, 이와 같은 RRC 시그널링 및 L1 시그널링의 조합을 통해 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH)의 시간 전송 영역이 설정될 수 있다.

여기서, 상기 RRC 시그널링 및 L1 시그널링의 조합에 의해 설정된 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH)의 시간 전송 영역은 슬롯 포맷 지시자에 의해 시그널링된 UL 제어 영역 (또는 UL 데이터 영역 또는 DL 데이터 영역)이 설정된 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 영역과 상이할 수 있다. 이에 따라, UE는 슬롯 포맷 지시자에 의해 시그널링된 영역에 맞춰 실제 전송을 수행하되, 상기 두 방법에 의해 지시된 각 영역간 중첩 정도에 따라 결과에 따라 다음과 같이 서로 다른 방식의 전송 방법이 적용될 수 있다.

(1) 슬롯 포맷 지시자에 의해 시그널링된 영역 내에 설정되지 않은 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 심볼 영역의 경우

일 예로, 슬롯 포맷 지시자에 의해 시그널링된 영역이 심볼 #3~#10 이고, Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 영역이 심볼 #4~#12 인 경우, 기지국 또는 UE는 심볼 #3 전송 방법으로써 다음과 같은 전송 방법을 수행할 수 있다. 구체적으로, 기지국과 UE 간 오정렬 (misalignment) 로 인한 영향을 최소화하기 위해 기지국 또는 UE는 해당 영역(슬롯 포맷 지시자에 의해서는 시그널링되나 다른 지시 방법에 의해 설정된 시간 전송 영역에는 포함되지 않는 영역)에서는 중복 비트 (redundancy bit) 들만 포함하여 PUSCH 또는 PDSCH 를 전송하거나, 특정 심볼 (예: 심볼 #4~#10 중 일부 심볼) 을 동일하게 반복하여 전송할 수 있다.

(2) 슬롯 포맷 지시자에 의해 시그널링된 영역 바깥에 설정된 Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 심볼 영역의 경우

일 예로, 슬롯 포맷 지시자에 의해 시그널링된 영역이 심볼 #3~#10 이고, Long PUCCH (또는 PUSCH 또는 PDSCH) 영역이 심볼 #4~#12 인 경우, 기지국 또는 UE는 심볼 #11/#12 전송 방법으로써 다음과 같은 전송 방법을 수행할 수 있다. 구체적으로, 기지국과 UE 간 오정렬 (misalignment) 로 인한 영향을 최소화하기 위해 기지국 또는 UE는 해당 영역(슬롯 포맷 지시자에 의해서는 시그널링되지 않고 다른 지시 방법에 의해 설정된 시간 전송 영역에는 포함되는 영역)에서는 펑쳐링을 수행하도록 설정될 수 있다.

3.3.3. Long PUCCH 및 PUSCH가 동시에 스케줄링된 경우 신호 송수신 방법

또한, 도 14와 같이 Long PUCCH 가 3 개의 슬롯에 걸쳐서 전송되도록 설정됨과 동시에 해당 슬롯들 (또는 그 일부 슬롯) 에 PUSCH 전송이 스케줄링될 수 있다. 이 경우 다음과 같은 3 가지 동작이 적용될 수 있다. 이러한 방법은 여러 슬롯에 걸쳐 전송되는 Long PUCCH 뿐 아니라 단일 슬롯에서 전송되는 Long PUCCH 에도 동일하게 적용될 수 있다.

3.3.3.1. 제1 방식

PUSCH 와 Long PUCCH 가 동일 슬롯에 설정된 경우, PUSCH 의 시작/끝 심볼과 Long PUCCH 의 시작/끝 심볼은 동일하도록 스케줄링 제한(scheduling restriction)이 적용될 수 있다. 이에 대응하여, UE 역시 동일 슬롯 내 PUSCH 와 Long PUCCH 에 대해서, PUSCH 의 시작/끝 심볼과 Long PUCCH 의 시작/끝 심볼은 다르다고 기대하지 않을 수 있다. 다시 말해, UE는 동일 슬롯 내 PUSCH의 시작/끝 심볼은 Long PUCCH의 시작/끝 심볼과 동일하다고 기대할 수 있다.

3.3.3.2. 제2 방식

PUSCH 와 Long PUCCH 가 동일 슬롯에 설정된 경우, 상기 PUSCH 또는 Long PUCCH에 대해서는 더 짧은 길이의 채널에 맞추어 펑쳐링 또는 레이트 매칭이 수행될 수 있다.

일 예로, 도 14의 slot#n 의 경우, 더 짧은 길이의 PUCCH 에 맞추어 PUSCH 의 앞쪽 두 개 심볼 및/또는 뒤쪽 한 개 심볼에 대해 펑쳐링 또는 레이트 매칭이 수행될 수 있다. 이때, 앞쪽 두 개 심볼이 펑쳐링 또는 레이트 매칭되는 경우 DM-RS 는 실제 전송되는 PUSCH 의 맨 처음 심볼에서 전송될 수 있다.

다른 예로, 도 14의 slot#n+1 의 경우, 더 짧은 길이의 PUSCH 에 맞추어 PUCCH 의 앞쪽 3 개 심볼 및/또는 뒤쪽 한 개 심볼에 대해 펑쳐링 하거나 짧아진 길이에 맞게 미리 설정된 PUCCH 포맷으로 PUCCH 가 전송될 수 있다.

3.3.3.3. 제3 방식

PUSCH 와 Long PUCCH 가 동일 슬롯에 설정된 경우, 상기 PUSCH 또는 Long PUCCH에 대해 더 긴 길이의 채널에 맞추어 반복 (repetition) 또는 레이트 매칭이 수행되거나, (상기 두 채널 중 더 긴 채널이 Long PUCCH인 경우) PUSCH에 대해 중복 비트 (redundancy bit) 들은 상기 증가된 자원 영역에서 전송될 수 있다.

일 예로, 도 14의 slot#n 의 경우, 더 긴 길이의 PUSCH 에 맞추어 PUCCH 의 앞쪽 두 개 심볼 및/또는 뒤쪽 한 개 심볼에 대해 반복이 적용 또는 길어진 길이에 맞게 미리 설정된 PUCCH 포맷으로 PUCCH 가 전송될 수 있다. 이때, 앞쪽 두 개 심볼들에 대해 반복(repetition)이 적용되는 경우, 도 14의 5/6 번째 심볼에서 전송될 신호가 3/4 번째 심볼에서 전송될 수 있다.

다른 예로, 도 14의 slot#n+1 의 경우, 더 긴 길이의 PUCCH 에 맞추어 PUSCH 의 앞쪽 3 개 심볼 및/또는 뒤쪽 한 개 심볼에 대해 반복이 적용되거나 상기 PUSCH는 길어진 길이에 맞게 레이트 매칭하여 전송될 수 있다. 이때, 반복이 적용되는 경우, 8 번째 심볼에서 DM-RS 가 전송되었다면 9/10/11 번째 전송된 신호를 5/6/7 번째 심볼에서 반복 전송할 수 있다. 또는 길어진 길이에 맞게 레이트 매칭하여 신호를 전송하는 경우 DM-RS 는 여전히 8 번째 심볼에서 전송될 수 있고 5 번째 심볼에서 전송될 수 도 있다.

도 14의 slot#n+2 의 예시와 같이 PUSCH 와 Long PUCCH 가 동일 슬롯 내 설정된 경우, 또는 PUSCH 의 시간 영역과 Long PUCCH 의 시간 영역이 부분적으로 중첩되는 경우, 앞서 상술한 제2 방식 또는 제3 방식과 같이 각 채널의 전체 길이를 고려한 전송 방법이 적용될 수 있다.

또는, 슬롯 내 PUSCH/Long PUCCH 의 시작 부분과 끝 부분에 대해 앞서 상술한 전송 방법이 각각 독립적으로 적용될 수 있다. 일 예로, 시작 부분에 대해서는 제2 방식이 적용되어 4 번째 심볼에서 PUSCH가 전송되지 않을 수 있다. 끝 부분에 대해서는 제3 방식이 적용되어 13/14 번째 심볼에서 PUSCH 가 전송될 수 있다.

상기 제안 방법에 대해서는 채널 간 우선 순위를 설정하는 방법이 적용될 수 있다. 일 예로, Long PUCCH 의 안정적인 전송을 우선시하여 Long PUCCH 의 전송길이를 유지하도록 (또는 줄이지 않도록) 규칙이 설정될 수 있다. 이에 따라, 도 14의 slot#n+1 에 대해서는 제3 방식이 적용될 수 있다.

3.3.4. 신호 송수신 동작을 지원하기 위한 시그널링 방법

이하에서는 Long TTI 하나가 여러 sTTI 로 구성되는 경우, Long TTI 에 속하는 각 sTTI 단위 별로 비워줘야 하는 심볼의 위치를 알려주는 구체적인 시그널링 방법에 대해 제안한다. 이와 같은 방법은 도 10의 예시와 같이 하나의 DCI 를 통해 여러 TTI 를 스케줄링 할 때, 각 TTI 별 시작/끝 지점을 알려주는 것과 유사할 수 있다. 설명의 편의상 이하에서는 하나의 DCI 를 통해 여러 TTI 를 스케줄링하는 경우를 예로 들어 발명을 설명하지만 해당 방법은 Long TTI 에 속하는 각 sTTI 별로 비워줘야 하는 심볼 위치를 알려주는 경우에도 동일하게 확장 적용될 수 있다. 또한, 해당 방법은 DL 데이터 뿐만 아니라 UL 데이터/제어의 경우에도 적용될 수 있다.

(1) DL/UL 데이터/제어 시작 시점

전체 유연성 (Full flexibility) 를 위해서, 기지국은 각 TTI 별로 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 심볼 위치를 DCI 를 통해 UE에게 지시해 줄 수 있다. 이때, 시그널링 오버헤드 (signaling overhead) 를 고려하여 일부 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 심볼은 DCI 를 통해 지시되지만 나머지 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 심볼은 상위 계층 시그널링 (또는 미리 설정된 값) 에 의해 고정적으로 설정될 수 있다.

일 예로, 스케줄링되는 첫 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 심볼 위치는 DCI 를 통해 지시되되, 그 이후 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 심볼 위치는 RRC 에 의해 설정될 수 있다.

또는, 시그널링 오버헤드를 줄이는 다른 방법으로는 매 TTI 별 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 심볼 후보들은 상위 계층 시그널링 (또는 미리 설정된 값들) 으로 제한되고, 각 TTI 별 DL 또는 UL 데이터/제어의 실제 시작 심볼은 DCI를 통해 지시될 수 있다.

일 예로, 각 TTI 별 DL 또는 UL 데이터/제어의 가능한 시작 심볼은 2 개로 제한되고, 기지국은 비트맵 정보를 통해 실제 시작 심볼을 UE에게 알려줄 수 있다. 만약 RRC 또는 동적으로 설정된 시작 심볼 위치가 해당 TTI 의 첫 심볼이라면, UE로 하여금 해당 TTI 에서는 DL 제어 수신을 시도하지 않아도 됨을 의미할 수 있다. 다시 말해, UE는 해당 TTI에서 DL 제어 수신을 기대하지 않을 수 있다. UL 데이터/제어의 시작 심볼이 지시되는 경우, 해당 심볼의 직전 심볼은 DL/UL 갭으로 활용될 수 있다. 즉, 해당 심볼에 대해서는 DL 제어 영역으로 구성되지 않도록 규칙이 설정될 수 있다.

(2) DL 또는 UL 데이터/제어 끝 시점

UL 제어 등이 매 TTI 내 마지막 시간 영역에 존재할 수 있다면 TTI 의 DL 또는 UL 데이터/제어의 끝 시점 역시 동적으로 변화할 수 있다. 앞서 상술한 DL 또는 UL 데이터/제어의 시작 시점을 시그널링해 주는 방법과 마찬가지로, 각 TTI 별로 DL 또는 데이터/제어의 종료 심볼 위치는 DCI 를 통해 지시될 수 있다.

또한, 시그널링 오버헤드를 고려하여 일부 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 종료 심볼은 DCI 를 통해 알려주되 나머지 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 종료 심볼은 상위 계층 시그널링 (또는 미리 설정된 값) 에 의해 고정적으로 설정될 수 있다.

또는, 매 TTI 별 DL 또는 UL 데이터/제어의 종료 심볼 후보들은 상위 계층 시그널링 (또는 미리 설정된 값들)에 의해 제한되고, 각 TTI 별 DL 또는 UL 데이터/제어의 실제 종료 심볼은 DCI를 통해 지시될 수 있다.

또는, 모든 TTI 상 DL 또는 UL 데이터/제어의 종료 심볼은 상위 계층 시그널링 (또는 미리 설정된 값) 에 의해 고정적으로 설정되고, DCI 를 통해서는 DL 또는 UL 데이터/제어의 종료 심볼 위치가 지시되지 않을 수 있다.

3.4. 하나의 DCI를 통해 복수의 TTI를 스케줄링하는 경우 신호 송수신 방법

도 15는 하나의 DCI를 통해 여러 TTI를 스케줄링하는 경우를 나타낸 도면이다.

도 15에 도시된 바와 같이 하나의 DCI 를 통해 여러 TTI 를 스케줄링하는 경우, 상기 하나의 DCI가 실제로 스케줄링하는 TTI 개수에 따라 (또는 해당 DCI 에서 허용되는 최대 스케줄링 TTI 개수에 따라) UCI (Uplink Control Information) 피드백 방법 (예: 시간/주파수 자원 및/또는 상향링크 제어 포맷)이 달라질 수 있다.

구체적으로, UL 제어에 실리는 UCI (uplink control indicator, HARQ-ACK, CSI, SR (scheduling request), 빔 (beam) 정보 등이 포함될 수 있음) 정보의 양 및/또는 종류 등에 따라 상기 UCI에 대한 여러 포맷들이 설정될 수 있고, 해당 DCI 가 실제로 스케줄링하는 TTI 개수에 따라 (또는 해당 DCI 에서 허용되는 최대 스케줄링 TTI 개수에 따라) 서로 다른 포맷이 결정되도록 규칙이 설정될 수 있다. 또한 각 포맷 별로 실제 UCI 가 전송될 시간/주파수 자원의 후보들이 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있고, 여러 TTI를 스케줄링하는 DCI 를 통해 미리 설정된 UCI 자원들 중 실제 사용할 자원의 위치를 동적으로 지시해 줄 수 있다. 이러한 특징은 스케줄링하는 TTI 개수에 따라 (또는 해당 DCI 에서 허용되는 최대 스케줄링 TTI 개수에 따라) 적절한 UCI 전송 포맷이 결정되고 결정된 포맷에 따라 서로 다른 UCI 자원이 적용되는 것으로 해석될 수 있다.

도 15의 예시와 같이 하나의 DCI 를 통해 여러 TTI 를 스케줄링하는 경우, 해당 TTI 들에 대해 하나의 TB (transport block) 이 전송되거나 각 TTI 별로 하나의 TB 가 전송될 수 있다. 또는, 보다 일반적으로 하나 또는 여러 TTI 로 구성된 TTI 그룹 별로 하나의 TB 가 전송될 수 있다.

이러한 TTI 별 TB 구성 방법이 DCI (또는, L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링)를 통해 UE 에게 지시될 수 있다. 일 예로, DCI 내의 명시적인 1 비트 크기의 정보를 통해 해당 필드가 '0' 이면 해당 DCI 가 스케줄링하는 모든 TTI 가 하나의 TB 로 구성됨을 나타낼 수 있고, '1' 이면 해당 DCI 가 스케줄링하는 TTI 가 다수일 때, 각 TTI 별로 별도의 TB 가 전송됨을 나타낼 수 도 있다. 다른 일 예로, DCI에 의해 지시된 TB 크기 (및 TTI 또는 스케줄링된 REs 의 조합 관계) 에 따라 스케줄링된 TTI 상에 TB 를 구성하는 방법이 달라질 수 있다. 즉, TB 크기가 가 X 이상이면 해당 DCI 가 스케줄링하는 모든 TTI 가 하나의 TB 로 구성됨을 나타낼 수 있고, TB 크기가 X 미만이면 해당 DCI 가 스케줄링하는 TTI 가 다수이면 각 TTI 별로 별도의 TB 가 전송됨을 나타낼 수 있다.

상기 예시와 같이 DCI (또는 L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링)을 통해 스케줄링된 TTI 상에 TB 를 구성하는 방법이 달라질 수 있을 때, 상기 TB 구성 방법에 따라 해당 TB(s) 에 대응되는 HARQ-ACK (또는 UCI (uplink control information)) 전송 방법이 달라질 수 있다.

구체적으로, 해당 DCI 가 스케줄링 하는 복수 TTI 를 통해 전송되는 TB 개수가 많을수록 HARQ-ACK (또는 UCI) 페이로드 크기가 크게 구성될 수 있고, 해당 HARQ-ACK 페이로드 크기 별로 전송되는 PUCCH 의 포맷/타이밍/자원이 다르게 설정될 수 있다. 유사하게, 해당 DCI가 스케줄링하는 복수 TTI를 통해 전송되는 TB 개수가 많은 (예를 들어, 복수인) 경우와 적은 (예를 들어, 하나인) 경우에 대해 상이한 PUCCH 포맷/타이밍/자원이 설정될 수 있으며, 이때 TB 개수가 많은 (예를 들어, 복수인) 경우에 대해 설정된 PUCCH 포맷이 지원하는 최대 페이로드 크기는 TB 개수가 적은 (예를 들어, 하나인) 경우에 대해 설정된 PUCCH 포맷이 지원하는 최대 페이로드 크기보다 크게 설정될 수 있다. 일 예로, 해당 DCI 가 3 TTI 를 스케줄링하고 하나의 TB 만을 스케줄링하는 경우 이에 대응되는 HARQ-ACK 은 1 비트 크기로 구성되고, 해당 DCI 가 3 TTI 를 스케줄링하고 3 개의 TB (TTI 별로 각 TB 가 전송) 를 스케줄링하는 경우 이에 대응되는 HARQ-ACK 은 3 비트 크기로 구성되어 피드백될 수 있다.

다른 방법으로는, 해당 DCI 가 스케줄링하는 복수 TTI 를 통해 전송되는 TB 개수에 관계없이 HARQ-ACK (또는 UCI) 페이로드 크기는 일정하게 유지될 수 있다. 일 예로, 하나의 TB 를 구성하는 여러 코드 블록 (CB) 에 대해, 각 CB 별 또는 CB 그룹 별 HARQ-ACK 전송이 지원될 수 있다. 또한 해당 DCI 에 대응되는 HARQ-ACK 페이로드 크기가 K 비트 크기로 사전에 (또는 L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링에 의해) 설정되어 있을 수 있다. 이에 따라, 해당 DCI 를 통해 스케줄링된 TTI 상에 하나 또는 복수의 TB 가 구성되고, M 개의 CB 들로 구성된 CB 그룹별 HARQ-ACK 전송이 정의될 수 있다. 이때, M 개의 CB 들로 구성된 CB 그룹의 개수는 K 와 동일하도록 M 값이 설정될 수 있으며, M 값은 CB 그룹 별로 다르게 설정될 수 도 있다. 일 예로, 해당 DCI 가 3 TTI 를 스케줄링하고 3 개의 TB (TTI 별로 각 TB 가 전송) 를 스케줄링하는 경우 각 TB 는 4 개의 CB 들로 구성될 수 있다. 이때, HARQ-ACK 페이로드 크기가 6 비트 크기로 설정된 경우, UE 는 2 CB 들로 구성된 CB 그룹을 만들고, 각 CB 그룹별 HARQ-ACK 을 6 비트 크기로 피드백할 수 있다.

도 16은 하나의 DCI를 통해 여러 슬롯 (또는 TTI 또는 서브프레임)을 스케줄링하는 동작을 나타낸 도면이다.

도 16의 예시와 같이 하나의 DCI 를 통해 여러 슬롯 (또는 TTI 또는 서브프레임)을 스케줄링하는 경우, 각 슬롯에 스케줄링되는 데이터는 DL 데이터이거나 UL 데이터 일 수 있다. 즉, 하나의 DCI 에서 여러 슬롯들을 스케줄링하는 경우, DL 데이터 뿐만 아니라 UL 데이터도 함께 스케줄링될 수 있다. 이때, 각 슬롯 별로 DL 데이터 인지 또는 UL 데이터 인지가 지시될 수 있다. 또는 DL 데이터와 해당 DL 데이터에 대응되는 PUCCH 자원이 스케줄링될 수 있다.

일 예로, 상기 DCI (예: DL/UL 통일된 (unified) DCI)는 DL 데이터를 스케줄링하는 동시에 상기 DL 데이터에 대응되는 HARQ-ACK이 UL 데이터에 피기백되도록 지시할 수 있다. 이 경우 HARQ-ACK 을 피기백해 줄 UL 데이터에 대한 그랜트 미싱 케이스 (grant missing case) 를 고려하지 않아도 되므로, 기지국은 PUCCH 자원을 추가로 예약 (reserve) 하지 않아도 되는 장점이 있다. 또한 해당 HARQ-ACK 을 UL 데이터 영역에 피기백하는 경우 HARQ-ACK 영역의 UL 데이터에 대해 펑쳐링 대신 레이트 매칭을 수행하도록 하여 UL 데이터 전송 성능을 향상시킬 수 있다.

한편, 하나의 DCI 에서 DL 데이터 및 UL 데이터를 동시에 스케줄링할 때의 DCI 오버헤드를 고려하여 상기 DCI의 RA (Resource Assignment) 필드와 HARQ 프로세스 인덱스는 공통적으로 설정될 수 있다. 즉, DL 데이터를 수신하는 RB 영역과 UL 데이터를 전송하는 RB 영역이 동일하게 설정되고, HARQ 프로세스 인덱스 역시 동일하게 설정될 수 있다. 대신, 동일 링크 방향으로 여러 슬롯이 스케줄링되는 경우에는 HARQ 프로세스 인덱스가 1 씩 증가하여 적용될 수 있다. 일 예로, 하나의 DCI 를 통해 slot#n, slot#n+1, slot#n+2 를 스케줄링하는 경우, 상기 하나의 DCI는 각 슬롯에 대해 각각 DL 데이터, UL 데이터, DL 데이터를 스케줄링하고 HARQ 프로세스 인덱스는 3 으로 지시할 수 있다. 이 경우, 상기 하나의 DCI를 수신한 UE는 slot#n 및 slot#n+1 에 대응되는 HARQ 프로세스 인덱스는 3으로 인지하고, slot#n+2 에 대응되는 HARQ 프로세스 인덱스는 4 로 인지할 수 있다.

도 17은 단일 TTI 내 TDM (Time Division Multiplexing)이 적용된 DL 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.

도 17에서는 단일 TTI 내에 TDM 을 통해 DL 데이터 전송이 스케줄링되는 경우를 도시하였으나, 상기 구성은 UL 데이터 전송이 스케줄링되는 경우로도 확장 적용될 수 있다.

상기와 같은 동작은 아날로그 빔포밍 상황 하에 상이한 빔 방향의 UE간 TDM을 위하여, 단일 TTI 내에 복수의 시간 자원 단위 (time resource unit)을 나누어 각 UE에게 자원을 할당함으로써 해당 TTI 내의 UE 다중화를 증대시킬 수 있다는 장점이 있다. 이때, DL (또는 UL) 데이터 자원을 할당하는 방법으로는 다음의 방법이 적용될 수 있다.

단일 TTI 를 시간 영역으로 N 개 시간 단위 (time unit, TU) 으로 구분하게 되면, 각 TTI 별로 N 개 TU 중 실제 DL 또는 UL 데이터/제어가 스케줄링된 자원 영역이 UE에게 지시될 수 있다. 특징적으로 (기존 LTE 시스템의 상향링크 자원 할당 타입 0, RIV (resource indication value) 방식과 유사하게) 연속한 TU 들에 대해서만 스케줄링이 허용될 수 있다. 이는 동일 빔 방향으로 송/수신하는 데이터의 경우 시간 축으로 연속한 자원을 활용하는 것이 효율적이기 때문이다.

이때, DL 제어 영역/가드 구간/UL 제어 영역 등이 동적으로 가변할 수 있음을 고려할 때, DL 데이터 영역 및 UL 데이터/제어 영역의 크기가 가변할 수 있다. 이에 따라, 하나의 TTI 내 TU 의 설정 방법이 달리 적용될 수 있다. 또는, 동적으로 가변하는 DL 제어 영역/가드 구간/UL 제어 영역의 크기를 인지하지 못하는 UE 가 존재할 수 있음을 고려하여 일부 TU 의 크기는 고정시킨 채 특정 TU 의 크기만이 가변되도록 설정될 수 있다. 일 예로, 어떤 TTI 내의 첫 TU 및/또는 마지막 TU 의 크기만 가변하도록 설정될 수 있다.

첫 TU 의 경우 DL 제어 영역 (및 가드 구간)이 없다고 가정하거나, 해당 영역의 최소 시간 영역 구간 (예: 1 심볼), 또는 해당 영역의 최대 시간 영역 구간 (예; 3 심볼들)을 고려하여 TU 들이 구성될 수 있다. (동적 시그널링 등에 의해) 각 TTI 의 DL 제어 영역 (및 가드 구간) 크기를 알게 되었을 때, 해당 영역의 크기를 배제한 채 첫 TU 의 시작 지점이 설정될 수 있다. 일 예로, DL 제어 영역 (및 가드 구간)을 1 심볼로 가정하여 TU 들을 구성한 이후, PCFICH 또는 슬롯 포맷 지시자를 통해 해당 TTI 의 DL 제어 영역이 2 심볼들로 구성됨을 알았다면, UE는 첫 TU 의 시작 심볼이 2 번째 심볼임을 인지할 수 있다.

마지막 TU 의 경우 UL 제어 영역 (및 가드 구간)이 없다고 가정하거나, 해당 영역의 최소 시간 영역 구간 (예: 1 심볼), 또는 해당 영역의 최대 시간 영역 구간 (예: 3 심볼들)을 TU 들이 구성될 수 있다. 각 TTI 의 UL 제어 영역 (및 가드 구간) 크기를 알게 되는 경우, UE는 해당 영역의 크기를 배제한 채 마지막 TU 의 끝 지점을 설정할 수 있다. 일 예로, UL 제어 영역 (및 가드 구간)이 없다고 가정하여 TU 들을 구성한 이후, DCI 정보를 통해 해당 TTI 의 UL 제어 영역이 2 심볼들로 구성됨을 알았다면, UE는 마지막 TU 의 끝 심볼이 해당 TTI 의 끝에서 3 번째 심볼임을 인지할 수 있다.

상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 발명의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수 도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (또는 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (또는 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예: 물리 계층 시그널 또는 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주도록 규칙이 정의될 수 가 있다.

4. 장치 구성

도 18은 제안하는 실시 예가 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다. 도 18에 도시된 단말은 앞서 설명한 PUCCH 송수신 방법의 실시 예들을 구현하기 위해 동작한다.

단말(UE: User Equipment, 1)은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다. 또한, 기지국(eNB: e-Node B, 100)은 상향링크에서는 수신단으로 동작하고, 하향링크에서는 송신단으로 동작할 수 있다.

즉, 단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신기(Transmitter: 10, 110) 및 수신기(Receiver: 20, 120)를 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(30, 130) 등을 포함할 수 있다.

또한, 단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시 예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 40, 140)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(50, 150)를 각각 포함할 수 있다.

이와 같이 구성된 기지국(100)은 제1 시간 길이의 TTI가 적용된 제1 단말 (1)과 제2 시간 길이의 TTI가 적용된 제2 단말이 공존하는 시간 구간 동안 상기 제1 단말(1)로부터 다음과 같은 방법을 통해 상향링크 신호를 수신할 수 있다.

구체적으로, 상기 기지국(100)은 상기 송신기(110)를 통해 제1 시간 구간 동안 상기 제1 단말(1)에게 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 전송하고, 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 단말 (1) 및 제2 단말이 공존하는 경우, 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 상기 제1 단말(1)에게 전송할 수 있다. 이어, 상기 기지국(100)은 상기 수신기(120)를 통해 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 상기 제1 단말(1)로부터 수신하되, 상기 제2 시간 구간 중 하나 이상의 심볼 각각에 대해서는 상기 제1 단말(1)로부터 펑쳐링 또는 레이트 매칭이 수행된 상향링크 신호 또는 DM-RS를 수신할 수 있다.

이에 대응하여, 제1 단말(1)은 수신기(20)를 통해 제1 시간 구간 동안 기지국(100)으로부터 제2 시간 구간 동안의 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 상향링크 그랜트를 수신하고, 상기 기지국(100)으로부터 상기 제2 시간 구간 중 일부 심볼에 대한 정보를 수신할 수 있다. 이어, 상기 제1 단말(1)은 송신기(10)를 통해 상기 제2 시간 구간 동안 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조에 따라 서로 다른 심볼에서 복조 참조 신호 (DM-RS), 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH) 및 물리 상향링크 공유 채널 (PUSCH) 중 하나 이상을 전송하되, 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 중 상기 수신된 정보가 지시하는 하나 이상의 심볼 각각에 대해 펑쳐링 (puncturing) 또는 레이트 매칭 (rate-matching) 수행 또는 상기 제1 시간 길이의 TTI에 기반해 결정된 구조 대신 DM-RS 전송할 수 있다.

단말 및 기지국에 포함된 송신기 및 수신기는 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 18의 단말 및 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 유닛을 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에서 단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.

여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.

본 발명의 실시 예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시 예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시 예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(50, 150)에 저장되어 프로세서(40, 140)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 기술적 아이디어 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 또는 3GPP2 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시 예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다. 나아가, 제안한 방법은 초고주파 대역을 이용하는 mmWave 통신 시스템에도 적용될 수 있다.

Claims

무선 통신 시스템에서 단말이 상향링크 신호를 기지국으로 전송하는 방법에 있어서,
RRC (radio resource control) 시그널링 및 DCI (downlink control information)의 조합에 기초하여, PUCCH (Physical Uplink Control Channel) 자원을 결정하되,
PUCCH가 하나 이상의 슬롯에서 전송될 때, 상기 PUCCH가 전송되는 슬롯 개수 및 복수의 PUCCH 자원 후보가 상기 RRC 시그널링에 의해 설정되고,
상기 복수의 PUCCH 자원 후보는, 상기 RRC 시그널링을 통해 전송되는 복수의 슬롯 인덱스, 상기 복수의 슬롯 인덱스 각각에 대응하는 심볼 개수, 및 상기 복수의 슬롯 인덱스 각각에 대응하는 심볼 인덱스에 의해 결정되고,
상기 복수의 슬롯 인덱스 중에서 상기 PUCCH 자원을 위해 사용되는 하나의 슬롯 인덱스가 상기 DCI에 의해 지시되며,
상기 PUCCH 자원은, 상기 슬롯 개수, 상기 하나의 슬롯 인덱스, 상기 하나의 슬롯 인덱스에 대응하는 심볼 개수 및 심볼 인덱스에 의해 결정되는 단계; 및
상기 결정된 PUCCH 자원에 기초하여, 상기 PUCCH를 전송하는 단계; 를 포함하는, 방법.
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제 1항에 있어서,
상기 DCI는 단말 특정 DCI인, 방법.
무선 통신 시스템에서 상향링크 신호를 기지국으로 전송하는 통신 장치에 있어서,
메모리; 및
상기 메모리와 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
RRC (radio resource control) 시그널링 및 DCl (downlink control information)의 조합에 기초하여, PUCCH (Physical Uplink Control Channel) 자원을 결정하되,
PUCCH가 하나 이상의 슬롯에서 전송될 때, 상기 PUCCH가 전송되는 슬롯 개수 및 복수의 PUCCH 자원 후보가 상기 RRC 시그널링에 의해 설정되고,
상기 복수의 PUCCH 자원 후보는, 상기 RRC 시그널링을 통해 전송되는 복수의 슬롯 인덱스, 상기 복수의 슬롯 인덱스 각각에 대응하는 심볼 개수, 및 상기 복수의 슬롯 인덱스 각각에 대응하는 심볼 인덱스에 의해 결정되고,
상기 DCI에 기초하여, 상기 복수의 슬롯 인덱스 중에서 상기 PUCCH 자원을 위한 하나의 슬롯 인덱스가 결정되며,
상기 PUCCH 자원은, 상기 슬롯 개수, 상기 하나의 슬롯 인덱스, 상기 하나의 슬롯 인덱스에 대응하는 심볼 개수 및 심볼 인덱스에 의해 결정되고,
상기 PUCCH 자원에 기초하여, 상기 PUCCH를 전송하는, 통신 장치.
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제 6항에 있어서,
상기 DCI는 단말 특정 DCI인, 통신 장치.
무선 통신 시스템에서 상향링크 신호를 단말로부터 수신하는 통신 장치에 있어서,
메모리; 및
상기 메모리와 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
PUCCH가 하나 이상의 슬롯에서 전송될 때, 상기 PUCCH가 전송되는 슬롯 개수 및 복수의 PUCCH (Physical Uplink Control Channel) 자원 후보를 RRC (Radio Resource Control) 시그널링을 통해 설정하되,
상기 복수의 PUCCH 자원 후보는, 상기 RRC 시그널링을 통해 전송되는 복수의 슬롯 인덱스, 상기 복수의 슬롯 인덱스 각각에 대응하는 심볼 개수, 및 상기 복수의 슬롯 인덱스 각각에 대응하는 심볼 인덱스에 의해 결정되고,
상기 복수의 슬롯 인덱스 중에서 PUCCH 자원을 위해 사용되는 하나의 슬롯 인덱스를 지시하는 DCI (downlink control information)를 전송하고,상기 PUCCH 자원은, 상기 슬롯 개수, 상기 하나의 슬롯 인덱스, 상기 하나의 슬롯 인덱스에 대응하는 심볼 개수 및 심볼 인덱스에 의해 결정되고,
상기 PUCCH 자원에 기초하여, 상기 PUCCH를 수신하는, 통신 장치.
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제 11항에 있어서,
상기 DCI는 단말 특정 DCI인, 통신 장치.
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